JP4471447B2

JP4471447B2 - Sheet material cutting device

Info

Publication number: JP4471447B2
Application number: JP2000123085A
Authority: JP
Inventors: 正雄高山
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 2000-04-24
Filing date: 2000-04-24
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-04-24
Also published as: JP2001300895A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート材の切断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
生地等の薄いシート材を切断する場合（以下、この切断対象となるシート材を「被切断シート材」と言う）に用いる切断装置としては、被切断シート材を広げた状態で支持可能にする通気性を有した作業支持台と、この作業支持台の支持上面を下方へ向けて吸引状態にする吸引手段と、作業支持台上で吸着保持された被切断シート材を回転させた丸刃で切断可能にする方式等の切断ヘッドと、この切断ヘッドを作業支持台の支持上面に沿って平面移動させるヘッド移動手段とを有したものがある。
【０００３】
この切断装置では、まず作業支持台上へ被切断シート材を広げ置き、その上からビニルシート等の非通気性を有する吸着補助シートを全面的に被せ置いた状態にして、そのうえで吸引手段を作動させる。
これにより吸着補助シートが作業支持台に全面的且つ密着的に張り付く状態になり、結果として、この吸着補助シートと作業支持台との上下間で被切断シート材が平坦状態を維持して吸着保持されるので、このまま切断ヘッドを吸着補助シートの上から作業支持台へ向けて押しつけつつ、所定方向へ平面移動させることで、この吸着補助シートと一緒に被切断シート材を切断する（所定形状に切り出す）というものであった。
【０００４】
なお、吸着補助シートの使用は、ランニングコストの高騰化や、切出したシート部品から吸着補助シートを剥ぎ取る面倒化等を招来するため、従来、吸引手段の吸引ヘッドを小型化して、これを作業支持台の下部で切断ヘッドと同速・同方向へ同期的に平面移動可能に設けることによって吸着補助シートの使用を不要化した切断装置が提案されている（特許第２９６６４０９号公報等参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
切断ヘッドとして丸刃を用いるタイプの切断装置では、予め丸刃を所定回転数で回転させてからこれを下降させて、作業支持台上の被切断シート材へ押し付け、もって切断開始させることになる。
しかし、作業支持台に対する被切断シート材の吸着力が十分でないと、丸刃が被切断シート材に接触した瞬間に、この丸刃の回転方向後方部で被切断シート材において波状に膨れた浮き上がり皺が発生することになっていた。
【０００６】
このような浮き上がり皺ができると、丸刃が目標とする切断開始点から位置ズレした（先送り状態になる）のと実質的に同じことになり、結果として、この目標切断開始点に切り残し部分を発生させることに繋がり、シート部品の切り出しがうまくできない（取り出し難くなるか又は無理に取り出したときの生地のほつれを発生させる）ということになっていた。
このようなことは、上記したように吸着補助シートの使用を不要化した切断装置を用いる場合や、被切断シート材として通気性の豊富なものを用いた場合等に見受けられるものであった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、被切断シート材に対してその目標切断開始点に切り残し部分を発生させることがないものとして、シート部品の切り出しの容易化を図れるようにしたシート材の切断装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
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、本発明に係るシート材の切断装置は、作業支持台と、吸引手段と、切断ヘッドと、シート押さえ部材とを有している。
作業支持台は、被切断シート材を広げた状態で支持可能にする広さを有し、且つ通気性を有したものである。
なお、この作業支持台は、その支持上面が一方向的に循環走行可能になされた搬送コンベアとして構成することができる。
【０００９】
吸引手段は、作業支持台の支持上面をその下方へ向けて吸引状態にするものである。
切断ヘッドは、作業支持台の支持上面上へ広げ置かれた被切断シート材を切断可能にするものである。この切断ヘッドは、適宜機構のヘッド移動手段により、作業支持台に沿って平面移動可能に設けられている。
シート押さえ部材は、切断ヘッドに対して少なくともその移動方向後流側に付随して設けられたもので、作業支持台の支持上面に広げられる被切断シート材に対する押下レベルと、それよりも上方の退避レベルとの間で上下動可能となっている。
【００１０】
このように、本発明に係るシート材の切断装置でも、作業支持台上へ被切断シート材を広げ置き、この状態で作業支持台の支持上面を下方へ向けて吸引状態にさせて被切断シート材を作業支持台の支持上面上に吸着保持させ、この被切断シート材を切断するものであるが、切断ヘッドに付随してシート押さえ部材が設けられているので、このシート押さえ部材により、被切断シート材において波状に膨れた浮き上がり皺が発生するのを防止できる。
シート押さえ部材を押下レベルと上方退避レベルとの間で上下動させるための構造としては、次のような構造を採用可能である。
【００１１】
すなわち、作業支持台の下方に対し、上記切断ヘッドと同速・同方向へ同期的に平面移動可能となる下部移動体を設けておく。
そして、この下部移動体には、上記シート押さえ部材との間で磁気反発作用又は磁気吸引作用を生ずる磁力発生部を設けておくものとして、この磁力発生部の上下動に伴わせてシート押さえ部材を上下動可能にさせる構造である。
磁気反発作用を利用する場合では、シート押さえ部材に押下レベルへ向けたバネ付勢等をしておくのが好ましく、また磁気吸引作用を利用する場合では、シート押さえ部材に上方退避レベルへ向けたバネ付勢等をしておくのが好ましい。
【００１２】
なお、上記構造に代えて、下部移動体に設ける磁力発生部として電磁石等を採用し、これを励磁させるか否かの切り替えによっててシート押さえ部材を上下動させるようにしてもよい。
吸引手段は、前記下部移動体に設けられて前記切断ヘッドに対応した一部領域だけを吸引状態にする吸引ヘッドを有したものとすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図７は、本発明に係るシート材切断装置１の第１実施形態を示している。
なお、被切断シート材Ｗは、連続した帯状を呈した形体で供給される生地である（通気性が豊富な物であるか否かは問わない）ものとして説明する。
このシート材切断装置１は、作業支持台２と、吸引手段３と、切断ヘッド４と、シート押さえ部材５とを有している。
【００１４】
作業支持台２は、被切断シート材Ｗを広げた状態で支持可能なように、それに必要な十分の広さの支持上面２ａを有しており、且つこの支持上面２ａが、通気性を有したものとされている。
本第１実施形態において、この作業支持台２は、エンドレスの帯ベルト７を用いた搬送コンベア（帯ベルトコンベア）として構成されたものとしてある。従って、帯ベルト７が全体として循環走行されるときにその上部張り側を通過する部分で、絶えず支持上面２ａが形成されることになる。
【００１５】
この搬送コンベアは、図２において、理解の容易な概念図として示してあるように、架設用ローラ８の一方（手前側で見えない）がモータ９によって駆動される駆動コンベアとされている。そして、この作業支持台２に対して、支持上面２ａとしての搬送方向上流端側（図２右側）から同下流側へ向けて被切断シート材Ｗが送り込まれるものとなっている。
切断ヘッド４は、作業支持台２の支持上面２ａ上に広げられる被切断シート材Ｗを所望形状に切断可能にしているところであって、本第１実施形態では、図３に示すように、丸刃１２を水平回転軸１３まわりで回転させる方式が採用されている。
【００１６】
この切断ヘッド４は、ヘッド移動手段１５によって作業支持台２の上方を任意方向へ向けて移動可能になされている。
このヘッド移動手段１５は、丸刃１２の最下端（回転中心の真下）位置を中心としたその場旋回を行わせる旋回駆動部１６と、上下動（作業支持台２の支持上面２ａに対する接離動作）を行わせる昇降駆動部１７と、作業支持台２の幅方向に沿った往復移動を行わせる幅方向駆動部１８（図１参照）と、作業支持台２の長手方向に沿った往復移動を行わせる長手方向駆動部１９（図１参照）とを有したものとなっている。
【００１７】
このヘッド移動手段１５における各駆動部１６〜１９は、いずれも従来公知の機構・器具を採用乃至組み合わせたもので、例えば旋回駆動部１６ではステッピングモータ等を用いればよいし、昇降駆動部１７では流体圧シリンダ等を用いればよいし、幅方向駆動部１８や長手方向駆動部１９では、ネジ送り機構や流体圧シリンダとリニヤガイドとの組み合わせ等とすればよいものである。
なお、本第１実施形態のように作業支持台２を搬送コンベアとして構成している場合では、被切断シート材Ｗに対して必然的に搬送駆動が与えられることになるので、ヘッド移動手段１５において、上記長手方向駆動部１９を不要化することも不可能なことではない。
【００１８】
図４及び図５に示すように、シート押さえ部材５は、切断ヘッド４で被切断シート材Ｗを切断するときに、この切断位置まわりの被切断シート材Ｗを押え込んで、被切断シート材Ｗに位置ズレや浮き上がり皺が発生しないように保持するところである。
図６に示すように、このシート押さえ部材５には長方形の金属プレートが用いられており、この板面中央部には、切断ヘッド４の丸刃１２の下端部を通過させて下方へ突出可能とさせるための刃溝２３が設けられている。
【００１９】
このシート押さえ部材５の四隅部にはガイド支柱２４が結合されており、これらガイド支柱２４は、図４及び図５に示すように、切断ヘッド４の本体部４ａ（旋回駆動部１６によって丸刃１２等と一緒に旋回される部分）に設けられた昇降ガイド２５に上下動自在に保持されると共に、各ガイド支柱２４にはシート押さえ部材５を下向きに付勢するバネ２６が嵌め付けられている。
従って、このシート押さえ部材５により被切断シート材Ｗを押える作用は、これらバネ２６のバネ力により得られるものとなっている。
【００２０】
また、このシート押さえ部材５には、刃溝２３の長手方向両側に、それぞれ複数個ずつの永久磁石２７が設けられている。これら永久磁石２７は、後述する磁力発生部３５と所定の接近距離におかれたときに、この磁力発生部３５との間で磁気反発力を発生させるためのものであって、刃溝２３の長手方向中央位置を中心とする仮想円弧ラインに沿って並べられている。
これに対し、作業支持台２の下方には下部移動体３０が設けられている。
この下部移動体３０は、上方を開放させた箱状のもので、切断ヘッド４の真下位置に対応する位置付けとされている。
【００２１】
また図１に示したように、この下部移動体３０は、作業支持台２の幅方向に沿った往復移動を行わせる幅方向駆動部３１と、作業支持台２の長手方向に沿った往復移動を行わせる長手方向駆動部３２とを有したものとなっている。
これら幅方向駆動部３１や長手方向駆動部３２は、切断ヘッド４のヘッド移動手段１５に組み込まれた幅方向駆動部１８や長手方向駆動部１９と略同じ構造のものであり、しかもこれら各駆動部１８，１９と連動してそれぞれ同じ動作をするものとなっている。
【００２２】
従って、下部移動体３０は、切断ヘッド４が作業支持台２上で移動するのに合わせて、これと同速・同方向へ同期的に平面移動するものとなっている。
この下部移動体３０には、磁力発生部３５と、この磁力発生部３５を上下動させるリフト部３６とが設けられている。
磁力発生部３５は、上記したようにシート押さえ部材５に設けられた永久磁石２７との間で磁気反発作用を生起可能としたものであって、図７に示すように、リング状に形成されたホルダー部材３７に対し、その周方向に沿った全周に複数の永久磁石３８が取り付けられた構造となっている。
【００２３】
言うまでもなく、シート押さえ部材５側の永久磁石２７と、磁力発生部３５側の永久磁石３８とは、互いに同極同士となっている。
磁力発生部３５側のこれら永久磁石３８は、切断ヘッド４が旋回によってどの向きになっても、確実に、シート押さえ部材５側の永久磁石２７と合致する位置関係となって常に磁気反発作用が得られるようにするため、シート押さえ部材５側の永久磁石２７が配置された仮想円弧ラインと同じ半径の仮想円弧ラインに沿って並べられている。
【００２４】
上記リフト部３６には流体圧シリンダ等が用いられている。このリフト部３６にはモータ駆動機構やソレノイド等を採用することもできるが、動作スピードが早く、構造簡潔で、パワフルである流体圧シリンダが最も好適である。
これらの説明から明らかなように、この磁力発生部３５において、図５に実線で示すようにリフト部３６が永久磁石３８を下降させている状態では、この永久磁石３８とシート押さえ部材５側の永久磁石２７との間で磁気反発作用は生じないか又は微弱であり、シート押さえ部材５を押し上げることはない。
【００２５】
そのため、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられた被切断シート材Ｗをバネ２６のバネ力によって押さえ込み、被切断シート材Ｗの位置ズレや浮き上がり皺の発生を防止するものとなる。
そして、この状態からリフト部３６が永久磁石３８を上昇させてゆくと、この永久磁石３８とシート押さえ部材５側の永久磁石２７とが所定の接近距離に達したときに、図４に示すように磁気反発作用とバネ２６のバネ力とのバランスが反転して、シート押さえ部材５がバネ２６のバネ力に抗しながら押し上げられるものとなる。
【００２６】
そのため、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられた被切断シート材Ｗを解放し、互いの相対移動が自由になるものである。
このようにして、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられる被切断シート材Ｗに対する押下レベルと、それよりも上方の退避レベルとの間で上下動可能となっている。
なお、この磁力発生部３５では、永久磁石３８に代えて電磁石を採用することも可能である。この場合、磁力発生部３５において電磁石を励磁させるか否かの切り替えができることになり、この切り替えによってシート押さえ部材５を上下動させることができるものとなる。
【００２７】
このようにする場合は、この磁力発生部３５に対してリフト部３６を設けない構造とすることも可能になる。
また、シート押さえ部材５は、切断ヘッド４が切断のため移動する方向に対し、少なくともその後流側において被切断シート材Ｗを押さえられればよいものである。ただ、好ましくは切断位置の両サイド、即ち、丸刃１２の両脇部も押さえるのがよいとされる。従って、図６に示した状態で、その左右方向中心部から一方側へのみ延びる形体（半分だけの形体）とすることもできる。
【００２８】
しかし、上記したように切断ヘッド４は旋回駆動部１６によってその場旋回が可能であり、これによって切断時の移動方向は行き戻りにおいて制限されないことになるので、実際には図示したように図６の左右方向（切断時に丸刃１２を移動させる方向）で対称形を呈したものとしている。
上記吸引手段３は、作業支持台２の支持上面２ａをその下側から吸引状態にするところである。
本第１実施形態では、上記したように作業支持台２が搬送コンベアとして構成されているため、この吸引手段３として、搬送コンベアの上部張り側（即ち、作業支持台２の支持上面２ａ）とされる帯ベルト７の裏面部へ向けて吸引口を当接させた吸引ボックスを設け、この吸引ボックス内を真空ポンプ等（図示略）で吸引可能にする構造を採用したものであるが、更に、この吸引ボックスとして、上記した下部移動体３０をそのまま兼用させるものとしてある。
【００２９】
すなわち、作業支持台２の支持上面２ａに被切断シート材Ｗが送り込まれると、この吸引手段３は吸引ボックス（下部移動体３０）内を吸引して、この上方領域となる支持上面２ａで被切断シート材Ｗを吸着保持させるものである。
このとき、吸引ボックス、即ち、下部移動体３０は、上記したように切断ヘッド４の幅方向駆動部１８や長手方向駆動部１９と連動可能な幅方向駆動部３１や長手方向駆動部３２を有している。
従って、この吸引ボックスによる被切断シート材Ｗの吸着保持領域は、切断ヘッド４が作業支持台２上で移動するのに合わせて、必然的に、これと同速・同方向へ同期的に平面移動するものとなっている。
【００３０】
なお、下部移動体３０を吸引ボックスとして兼用させるために、図４及び図５に示したように、この下部移動体３０の上端周部全周に、エア漏れを防止すると共に滑りを良好にするパッキン４０を取り付けてある。
次に、上記したシート材切断装置１の動作状況を説明する。
作業支持台２における支持上面２ａの搬送方向上流端側へ被切断シート材Ｗを供給し、作業支持台２を搬送コンベアとして駆動させる。また吸引手段３を作動させておく。
【００３１】
これにより、吸引ボックス（下部移動体３０）上に対応する作業支持台２の支持上面２ａ上で被切断シート材Ｗが平坦状態を維持して吸着保持される。
また、磁力発生部３５ではリフト部３６を下降状態とさせ、これによって永久磁石３８，２７間の磁気反発作用を不発生にして、バネ２６のバネ力によりシート押さえ部材５で被切断シート材Ｗを押さえ込み状態とさせる。
そこで、切断ヘッド４及びヘッド移動手段１５を作動させて、被切断シート材Ｗを所定形状に切断する。このとき、被切断シート材Ｗは、その位置ズレや浮き上がり皺を発生しない状態に維持されるので、その切断開始点において切り残し部分を発生させることはない。
【００３２】
図８及び図９は、本発明に係るシート材切断装置１の第２実施形態を示している。
本第２実施形態のシート切断装置１が、上記した第１実施形態のものと最も異なるところは、下部移動体３０に設けられた磁力発生部３５が、シート押さえ部材５に設けられた永久磁石２７との間で磁気吸引作用を生起可能となっている点にある。
すなわち、シート押さえ部材５側の永久磁石２７と、磁力発生部３５側の永久磁石３８とは、互いに異極同士となっている。また、これに伴い、シート押さえ部材５のガイド支柱２４に嵌め付けられたバネ２６’は、シート押さえ部材５を上向きに付勢する引張バネとして用いられている。
【００３３】
その他の構成や構造については、第１実施形態のものと略同じである。
上記のような差異点により、本第２実施形態では次のような動作状況となる。
すなわち、磁力発生部３５において、図８に実線で示すようにリフト部３６が永久磁石３８を上昇させているときに、この永久磁石３８とシート押さえ部材５側の永久磁石２７との間で磁気吸引作用が生じ、シート押さえ部材５はバネ２６’のバネ力に抗して引き下げられる。
そのため、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられた被切断シート材Ｗを磁気吸引作用自体で押さえ込むことになり、これによって被切断シート材Ｗの位置ズレや浮き上がり皺の発生を防止するものとなる。
【００３４】
そして、この状態からリフト部３６が永久磁石３８を下降させてゆくと、この永久磁石３８とシート押さえ部材５側の永久磁石２７とが所定の離反距離に達したときに、図９に示すように、磁気吸引作用とバネ２６’のバネ力とのバランスが反転して、シート押さえ部材５がバネ２６のバネ力によって引き上げられるものとなる。
そのため、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられた被切断シート材Ｗを解放し、互いの相対移動が自由になるものである。
【００３５】
このようにして、シート押さえ部材５は、作業支持台２の支持上面２ａに広げられる被切断シート材Ｗに対する押下レベルと、それよりも上方の退避レベルとの間で上下動可能となっている。
なお、この第２実施形態においても、磁力発生部３５では、永久磁石３８に代えて電磁石を採用することが可能である。この場合、磁力発生部３５において電磁石を励磁させるか否かの切り替えができることになり、この切り替えによってシート押さえ部材５を上下動させることができるものとなる。
【００３６】
このようにする場合は、この磁力発生部３５に対してリフト部３６を設けない構造とすることも可能になる。
これら第１実施形態及び第２実施形態の差異として、磁気反発作用を採用するか、或いは磁気吸引作用を採用するかは、なるべくなら、第１実施形態のように磁気反発作用を採用するのが好適である。この理由は、磁気反発作用の方が、利用する作用の発生時点として永久磁石２７、３８の相互間距離を設定し易い（即ち、この作用とバネ２６のバネ力とのバランスを調節しやすい）点、及びこの設定が安定する点、更に得られる作用力が大きい点等による。
【００３７】
図１０は、本発明に係るシート材切断装置１の第３実施形態を示している。
本第３実施形態のシート切断装置１では、上記第１実施形態や第２実施形態のものとは異なり、磁力発生部３５を、作業支持台２の下方ではなく、切断ヘッド４に対して設けたものである。
ただ、このようにする場合、切断ヘッド４の旋回を邪魔しないようにする、という理由から、磁力発生部３５を上下動させるような構造をも切断ヘッド４に組み込むのは実質的に困難乃至不可能であるので、磁力発生部３５は電磁石として、その配線にロータリ接点（図示略）を用いる等の対処を採ることが必要になってくる。
【００３８】
このようなことから、本第３実施形態では、作業支持台２の下方に、磁力発生部３５を設けることだけを理由としては、わざわざ下部移動体３０を設ける必要がない（吸引手段３の吸引ボックスとしての存在であれば設ければよい）ために、これに伴う構造の簡潔化を図ることも可能になる。
ところで、本発明は、上記した各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、第２実施形態のように磁気吸引作用を利用する場合において、シート押さえ部材５に永久磁石２７を設けることは限定されるものではなく、単に、シート押さえ部材５を磁性材料製としておくだけでもよい。
【００３９】
作業支持台２は、固定されたテーブルとして構成することもできる。
吸引手段３において、吸引ボックスは、作業支持台２の支持上面２ａに対してその搬送方向の全長にわたる範囲で設けるようにしてもよいし、一部領域に限定して設けるようにしてもよい。
切断ヘッド４には、被切断シート材Ｗの材質や厚さ、切断のパターン等に応じて、カッター刃を高速で上下動させる方式等を採用することもできる。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るシート材の切断装置では、被切断シート材の切断を開始する時点で、被切断シート材をシート押さえ部材で作業支持台上へ押し付けるようにしているので、被切断シート材の目標切断開始点に切り残し部分を発生させることがなく、従って、シート部品の切り出しの容易化が図れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシート材切断装置の第１実施形態を示した全体斜視図である。
【図２】作業支持台としての搬送コンベアを理解し易いように概念的に示した斜視図である。
【図３】第１実施形態の切断装置で採用された切断ヘッドを拡大して示す正面図である。
【図４】図３の切断ヘッドを更に拡大し下部移動体との相互関係を示した正面断面図である。
【図５】図４からの動作状況を示した正面断面図である。
【図６】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図８】本発明に係るシート材切断装置の第２実施形態で採用された切断ヘッドを図４と同じ視点で示した正面断面図である。
【図９】図８からの動作状況を示した正面断面図である。
【図１０】本発明に係るシート材切断装置の第３実施形態で採用された切断ヘッドを図４と同じ視点で示した正面図である。
【符号の説明】
１シート材切断装置
２作業支持台
２ａ支持上面
３吸引手段
４切断ヘッド
５シート押さえ部材
３０下部移動体（吸引ヘッド兼用）
３５磁力発生部
Ｗ被切断シート材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet material cutting device.
[0002]
[Prior art]
As a cutting device used when cutting a thin sheet material such as a dough (hereinafter, this sheet material to be cut is referred to as a “sheet material to be cut”), the sheet material to be cut can be supported in an expanded state. With a work support table having air permeability, suction means for bringing the support upper surface of the work support table downward and a suction state, and a round blade that rotates the sheet material to be cut and held on the work support table. Some have a cutting head or the like that can be cut, and a head moving means that moves the cutting head in a plane along the support upper surface of the work support base.
[0003]
In this cutting apparatus, first, the sheet material to be cut is spread on the work support base, and the suction auxiliary sheet such as a vinyl sheet is placed on the entire surface, and then the suction means is operated. Let
As a result, the suction auxiliary sheet sticks to the work support table in a full and close manner. As a result, the sheet material to be cut is held in a flat state between the upper and lower sides of the suction support sheet and the work support table. Therefore, the sheet material to be cut is cut along with the suction auxiliary sheet by pressing the cutting head from above the suction auxiliary sheet toward the work support stand and moving in a predetermined direction. It was cut out).
[0004]
Note that the use of the suction assist sheet increases the running cost and incurs the trouble of stripping the suction assist sheet from the cut sheet parts. There has been proposed a cutting device that eliminates the need to use a suction assisting sheet by providing a lower surface of a support base so that it can be moved in the same direction and in the same direction as the cutting head (see Japanese Patent No. 2966409).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The type of cutting apparatus using a circular blade as the cutting head is previously round blade which is lowered from the rotated at predetermined times rotation number, pressed to the cut sheet material on the work support table, has to be initiated cut Become.
However, if the cutting sheet material is not sufficiently attracted to the work support, at the moment when the round blade comes into contact with the cutting sheet material, the floating surface swells up in the cutting sheet material at the rear part in the rotational direction of the round blade. Habits were to occur.
[0006]
When such a raised wrinkle is made, the round blade is substantially the same as the position shifted from the target cutting start point (becomes a forward feed state), and as a result, the uncut portion at the target cutting start point. The sheet component cannot be cut out well (it becomes difficult to take out or fraying of the fabric when it is forcibly taken out).
Such a situation has been found when using a cutting device that does not require the use of a suction assisting sheet as described above, or when using a material having a high air permeability as the sheet material to be cut.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to facilitate the cutting out of a sheet component on the assumption that the uncut portion is not generated at the target cutting start point of the sheet material to be cut. An object of the present invention is to provide a sheet material cutting device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures.
That is, the sheet material cutting device according to the present invention includes a work support base, a suction unit, a cutting head, and a sheet pressing member.
The work support base is wide enough to support the cut sheet material in a spread state, and has air permeability.
In addition, this work support stand can be configured as a transport conveyor whose support upper surface can be circulated in one direction.
[0009]
The suction means is configured to bring the support upper surface of the work support base into a suction state downward.
The cutting head is capable of cutting a sheet material to be cut that is spread on the support upper surface of the work support base. This cutting head is provided so as to be movable in a plane along the work support table by a head moving means of a mechanism as appropriate.
The sheet pressing member is provided at least on the downstream side in the moving direction with respect to the cutting head, and the pressing level for the sheet material to be cut spread on the support upper surface of the work support base, It can move up and down between the retreat levels.
[0010]
As described above, even in the sheet material cutting apparatus according to the present invention, the sheet material to be cut is spread on the work support base, and in this state, the support upper surface of the work support base is drawn downward and the sheet to be cut is drawn. The material is sucked and held on the support upper surface of the work support table, and the sheet material to be cut is cut. A sheet pressing member is provided along with the cutting head. In the cut sheet material, it is possible to prevent the rising wrinkles swollen in a wave shape.
As a structure for moving the sheet pressing member up and down between the pressed level and the upper retracted level, the following structure can be adopted.
[0011]
That is, a lower moving body is provided below the work support base so as to be able to move in plane synchronously in the same speed and in the same direction as the cutting head.
The lower moving body is provided with a magnetic force generating part that generates a magnetic repulsive action or a magnetic attractive action with the sheet pressing member, and the sheet pressing member is moved in accordance with the vertical movement of the magnetic force generating part. It is a structure that enables to move up and down.
When using the magnetic repulsion action, it is preferable to bias the sheet pressing member toward the pressing level, and when using the magnetic attraction action, the sheet pressing member is directed to the upper retraction level. It is preferable to bias the spring or the like.
[0012]
Instead of the above structure, an electromagnet or the like may be adopted as a magnetic force generating portion provided in the lower moving body, and the sheet pressing member may be moved up and down by switching whether or not to excite it.
The suction means may include a suction head that is provided in the lower moving body and places only a partial region corresponding to the cutting head into a suction state.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 7 show a first embodiment of a sheet material cutting device 1 according to the present invention.
Note that the sheet material W to be cut will be described as a fabric supplied in a continuous strip shape (whether or not it is a material having a high air permeability).
The sheet material cutting device 1 includes a work support base 2, a suction unit 3, a cutting head 4, and a sheet pressing member 5.
[0014]
The work support base 2 has a support upper surface 2a having a sufficient width so that the work sheet 2 can be supported in an expanded state, and the support upper surface 2a has air permeability. It is assumed that.
In the first embodiment, the work support 2 is configured as a transport conveyor (band belt conveyor) using an endless band belt 7. Therefore, when the belt belt 7 is circulated as a whole, the support upper surface 2a is continuously formed in the portion that passes through the upper tension side.
[0015]
As shown in FIG. 2 as an easy-to-understand conceptual diagram in FIG. 2, one of the erection rollers 8 (not visible on the front side) is a drive conveyor driven by a motor 9. And the to-be-cut sheet | seat material W is sent with respect to this work support stand 2 from the conveyance direction upstream end side (FIG. 2 right side) as the support upper surface 2a toward the downstream side.
The cutting head 4 is configured to cut the cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2 into a desired shape. In the first embodiment, as shown in FIG. A method in which the blade 12 is rotated around the horizontal rotation shaft 13 is employed.
[0016]
The cutting head 4 is movable by a head moving means 15 in an arbitrary direction above the work support base 2.
The head moving means 15 includes a turning drive unit 16 that performs in-situ turning around the position of the lowest end of the round blade 12 (just below the center of rotation), and vertical movement (contact and separation of the work support base 2 with respect to the support upper surface 2a). And a reciprocating movement along the longitudinal direction of the work support base 2. A reciprocating movement along the longitudinal direction of the work support base 2. It has the longitudinal direction drive part 19 (refer FIG. 1) to perform.
[0017]
Each of the driving units 16 to 19 in the head moving means 15 is a combination or combination of conventionally known mechanisms and instruments. For example, the turning driving unit 16 may use a stepping motor or the like, A fluid pressure cylinder or the like may be used, and the width direction drive unit 18 or the longitudinal direction drive unit 19 may be a screw feed mechanism or a combination of a fluid pressure cylinder and a linear guide.
In the case where the work support base 2 is configured as a transport conveyor as in the first embodiment, since the transport drive is inevitably given to the sheet material W to be cut, the head moving means 15 However, it is not impossible to eliminate the longitudinal drive unit 19.
[0018]
As shown in FIGS. 4 and 5, when the sheet pressing member 5 cuts the sheet material W to be cut by the cutting head 4, the sheet material W is pressed around the cutting position to press the sheet material W to be cut. This is where the position W is held so as not to cause positional misalignment or floating wrinkles.
As shown in FIG. 6, a rectangular metal plate is used for the sheet pressing member 5, and the lower end portion of the round blade 12 of the cutting head 4 can be passed through the center portion of the plate surface to protrude downward. A blade groove 23 is provided.
[0019]
Guide struts 24 are coupled to the four corners of the sheet pressing member 5, and the guide struts 24 are connected to the main body 4 a of the cutting head 4 (round blades by the turning drive 16 as shown in FIGS. 4 and 5). 12 and the like, and a spring 26 that urges the sheet pressing member 5 downward is fitted to each guide column 24. Yes.
Therefore, the action of pressing the sheet material W to be cut by the sheet pressing member 5 is obtained by the spring force of these springs 26.
[0020]
The sheet pressing member 5 is provided with a plurality of permanent magnets 27 on both sides in the longitudinal direction of the blade groove 23. These permanent magnets 27 are for generating a magnetic repulsive force between the magnetic force generating part 35 and the magnetic force generating part 35 when placed at a predetermined approach distance. It arranges along the virtual arc line centering on the longitudinal center position.
On the other hand, a lower moving body 30 is provided below the work support 2.
The lower moving body 30 has a box shape with the upper side opened, and is positioned corresponding to the position directly below the cutting head 4.
[0021]
Further, as shown in FIG. 1, the lower moving body 30 includes a width direction drive unit 31 that performs reciprocal movement along the width direction of the work support base 2, and reciprocation along the longitudinal direction of the work support base 2. It has the longitudinal direction drive part 32 which performs.
The width direction drive unit 31 and the longitudinal direction drive unit 32 have substantially the same structure as the width direction drive unit 18 and the longitudinal direction drive unit 19 incorporated in the head moving means 15 of the cutting head 4, and each of these drives The same operation is performed in conjunction with the units 18 and 19.
[0022]
Accordingly, the lower moving body 30 moves in a plane synchronously in the same speed and in the same direction as the cutting head 4 moves on the work support base 2.
The lower moving body 30 is provided with a magnetic force generator 35 and a lift 36 that moves the magnetic force generator 35 up and down.
The magnetic force generator 35 can generate a magnetic repulsion action with the permanent magnet 27 provided on the sheet pressing member 5 as described above, and is formed in a ring shape as shown in FIG. The holder member 37 has a structure in which a plurality of permanent magnets 38 are attached to the entire circumference along the circumferential direction.
[0023]
Needless to say, the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 side and the permanent magnet 38 on the magnetic force generation unit 35 side have the same polarity .
These permanent magnets 38 on the side of the magnetic force generator 35 are in a positional relationship that is consistent with the permanent magnets 27 on the side of the sheet pressing member 5 and always have a magnetic repulsive action regardless of the orientation of the cutting head 4 by turning. In order to be obtained, they are arranged along a virtual arc line having the same radius as the virtual arc line on which the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 side is arranged.
[0024]
A fluid pressure cylinder or the like is used for the lift portion 36. Although a motor drive mechanism, a solenoid, or the like can be adopted for the lift portion 36, a fluid pressure cylinder that has a fast operation speed, a simple structure, and a powerful structure is most suitable.
As is clear from these explanations, in the magnetic force generating part 35, when the lift part 36 lowers the permanent magnet 38 as shown by the solid line in FIG. A magnetic repulsion effect does not occur between the permanent magnets 27 or is weak, and the sheet pressing member 5 is not pushed up.
[0025]
Therefore, the sheet pressing member 5 presses the cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2 by the spring force of the spring 26, and prevents the positional deviation of the cut sheet material W and the occurrence of lifting wrinkles. It will be a thing.
Then, when the lift portion 36 raises the permanent magnet 38 from this state, when the permanent magnet 38 and the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 side reach a predetermined approach distance, as shown in FIG. Further, the balance between the magnetic repulsion action and the spring force of the spring 26 is reversed, and the sheet pressing member 5 is pushed up against the spring force of the spring 26.
[0026]
Therefore, the sheet pressing member 5 releases the to-be-cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2, and the relative movement between them becomes free.
In this way, the sheet pressing member 5 can move up and down between a pressing level with respect to the cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2 and a retreat level higher than that. .
In the magnetic force generation unit 35, an electromagnet can be employed instead of the permanent magnet 38. In this case, it is possible to switch whether or not the electromagnet is excited in the magnetic force generator 35, and the sheet pressing member 5 can be moved up and down by this switching.
[0027]
In this case, it is possible to adopt a structure in which the lift part 36 is not provided for the magnetic force generation part 35.
Further, the sheet pressing member 5 only needs to hold the sheet material W to be cut at least on the downstream side in the direction in which the cutting head 4 moves for cutting. However, it is preferable that both sides of the cutting position, that is, both sides of the round blade 12 should be pressed. Therefore, in the state shown in FIG. 6, it is also possible to form a shape that extends only to one side from the center in the left-right direction (a shape that is only half).
[0028]
However, as described above, the cutting head 4 can be turned on the spot by the turning drive unit 16, and the moving direction at the time of cutting is not limited in going back and forth. Therefore, as shown in FIG. In the left-right direction (the direction in which the round blade 12 is moved during cutting).
The suction means 3 is where the support upper surface 2a of the work support base 2 is brought into a suction state from the lower side.
In the first embodiment, as described above, the work support base 2 is configured as a transport conveyor. Therefore, as the suction means 3, the upper tension side of the transport conveyor (that is, the support upper surface 2a of the work support base 2) and A suction box with a suction port in contact with the back surface of the belt 7 to be used is provided, and the inside of the suction box can be sucked with a vacuum pump or the like (not shown). As the suction box, the lower moving body 30 described above is also used as it is.
[0029]
That is, when the sheet material W to be cut is sent to the support upper surface 2a of the work support base 2, the suction means 3 sucks the inside of the suction box (lower moving body 30), and the support upper surface 2a serving as the upper region is covered. The cut sheet material W is held by suction.
At this time, the suction box, that is, the lower moving body 30 has the width direction driving section 31 and the longitudinal direction driving section 32 that can be interlocked with the width direction driving section 18 and the longitudinal direction driving section 19 of the cutting head 4 as described above. is doing.
Therefore, the suction holding area of the sheet material W to be cut by the suction box is necessarily flat in the same speed and in the same direction as the cutting head 4 moves on the work support 2. It is supposed to move.
[0030]
In order to use the lower moving body 30 as a suction box, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, air leakage is prevented and sliding is improved on the entire circumference of the upper end peripheral portion of the lower moving body 30. Packing 40 is attached.
Next, the operation state of the sheet material cutting device 1 described above will be described.
The to-be-cut sheet | seat material W is supplied to the conveyance direction upstream end side of the support upper surface 2a in the work support stand 2, and the work support stand 2 is driven as a conveyance conveyor. Further, the suction means 3 is operated.
[0031]
As a result, the sheet material W to be cut is sucked and held on the support upper surface 2a of the work support base 2 corresponding to the suction box (lower moving body 30) while maintaining a flat state.
Further, the magnetic force generating part 35 lowers the lift part 36, thereby preventing the magnetic repulsion action between the permanent magnets 38 and 27, and the sheet pressing member 5 by the sheet pressing member 5 by the spring force of the spring 26. Press the button down.
Therefore, the cutting head 4 and the head moving means 15 are operated to cut the sheet material W to be cut into a predetermined shape. At this time, since the sheet material W to be cut is maintained in a state in which the positional deviation and the lifted wrinkles are not generated, an uncut portion is not generated at the cutting start point.
[0032]
8 and 9 show a second embodiment of the sheet material cutting device 1 according to the present invention.
The most different point of the sheet cutting device 1 of the second embodiment from that of the first embodiment described above is that the magnetic force generating part 35 provided in the lower moving body 30 is a permanent magnet provided in the sheet pressing member 5. 27, the magnetic attraction action can be generated.
That is, the permanent magnets 27 of the sheet pressing member 5 side, and the permanent magnets 38 of the magnetic force generating unit 35 side, and has a different poles each other to each other. Along with this, the spring 26 ′ fitted to the guide column 24 of the sheet pressing member 5 is used as a tension spring that urges the sheet pressing member 5 upward.
[0033]
Other configurations and structures are substantially the same as those in the first embodiment.
Due to the differences as described above, the second embodiment has the following operation status.
That is, in the magnetic force generation part 35, when the lift part 36 raises the permanent magnet 38 as shown by a solid line in FIG. 8, the magnetic force is generated between the permanent magnet 38 and the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 side. A suction action occurs, and the sheet pressing member 5 is pulled down against the spring force of the spring 26 '.
For this reason, the sheet pressing member 5 presses the cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2 by the magnetic attraction action itself. Occurrence is prevented.
[0034]
Then, when the lift portion 36 lowers the permanent magnet 38 from this state, when the permanent magnet 38 and the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 side reach a predetermined separation distance, as shown in FIG. Further, the balance between the magnetic attraction action and the spring force of the spring 26 ′ is reversed, and the sheet pressing member 5 is pulled up by the spring force of the spring 26.
Therefore, the sheet pressing member 5 releases the to-be-cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2, and the relative movement between them becomes free.
[0035]
In this way, the sheet pressing member 5 can move up and down between a pressing level with respect to the cut sheet material W spread on the support upper surface 2a of the work support base 2 and a retreat level higher than that. .
In the second embodiment as well, the magnetic force generator 35 can employ an electromagnet instead of the permanent magnet 38. In this case, it is possible to switch whether or not the electromagnet is excited in the magnetic force generator 35, and the sheet pressing member 5 can be moved up and down by this switching.
[0036]
In this case, it is possible to adopt a structure in which the lift part 36 is not provided for the magnetic force generation part 35.
As a difference between the first embodiment and the second embodiment, if the magnetic repulsion action is adopted or the magnetic attraction action is adopted, the magnetic repulsion action is preferably adopted as in the first embodiment. Is preferred. The reason for this is that the magnetic repulsive action is easier to set the distance between the permanent magnets 27 and 38 as the time of use of the action to be used (that is, it is easier to adjust the balance between this action and the spring force of the spring 26). This is due to the point, the point at which this setting is stabilized, and the point at which the obtained action force is large.
[0037]
FIG. 10 shows a third embodiment of the sheet material cutting device 1 according to the present invention.
In the sheet cutting apparatus 1 according to the third embodiment, unlike the first and second embodiments, the magnetic force generator 35 is provided not on the work support 2 but on the cutting head 4. It is a thing.
However, in this case, it is practically difficult or impossible to incorporate a structure in which the magnetic force generator 35 is moved up and down in the cutting head 4 in order not to disturb the turning of the cutting head 4. Therefore, it is necessary to take measures such as using a rotary contact (not shown) for the wiring of the magnetic force generator 35 as an electromagnet.
[0038]
For this reason, in the third embodiment, it is not necessary to provide the lower moving body 30 just because the magnetic force generation unit 35 is provided below the work support base 2 (suction of the suction means 3). Therefore, it is possible to simplify the structure associated therewith.
By the way, this invention is not limited to each above-mentioned embodiment, It can change suitably according to embodiment.
For example, when the magnetic attraction action is used as in the second embodiment, the provision of the permanent magnet 27 on the sheet pressing member 5 is not limited, and the sheet pressing member 5 is simply made of a magnetic material. But you can.
[0039]
The work support base 2 can also be configured as a fixed table.
In the suction means 3, the suction box may be provided over the entire support surface 2 a of the work support base 2 over the entire length in the transport direction, or may be provided limited to a partial region.
For the cutting head 4, a method of moving the cutter blade up and down at high speed according to the material and thickness of the sheet material W to be cut, a cutting pattern, and the like can also be adopted.
[0040]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, in the sheet material cutting device according to the present invention, at the time of starting cutting of the sheet material to be cut, the sheet material to be cut is pressed onto the work support table by the sheet pressing member. Therefore, the uncut portion is not generated at the target cutting start point of the sheet material to be cut, and therefore it is possible to easily cut out the sheet component.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view showing a first embodiment of a sheet material cutting device according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view conceptually showing the conveyance conveyor as a work support base so that it can be easily understood.
FIG. 3 is an enlarged front view showing a cutting head employed in the cutting apparatus according to the first embodiment.
4 is a front cross-sectional view illustrating the mutual relationship with the lower moving body by further enlarging the cutting head of FIG. 3;
FIG. 5 is a front sectional view showing an operation state from FIG. 4;
6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
7 is a view taken along line BB in FIG. 5;
FIG. 8 is a front sectional view showing the cutting head employed in the second embodiment of the sheet material cutting device according to the present invention from the same viewpoint as FIG. 4;
FIG. 9 is a front sectional view showing an operation state from FIG. 8;
FIG. 10 is a front view showing the cutting head employed in the third embodiment of the sheet material cutting device according to the present invention from the same viewpoint as FIG. 4;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sheet | seat material cutting device 2 Work support stand 2a Support upper surface 3 Suction means 4 Cutting head 5 Sheet pressing member 30 Lower moving body (also used as suction head)
35 Magnetic generation part W Sheet material to be cut

Claims

The work support base (2) having air permeability that makes it possible to support the sheet material to be cut (W) in an expanded state, and the support upper surface (2a) of the work support base (2) face downward to be in a suction state. A suction means (3) for cutting, a cutting head (4) for a sheet material (W) to be cut along a support upper surface (2a) of the work support base (2), and the cutting head (4) A pressing level for the cut sheet material (W) provided at least on the downstream side in the moving direction and spread on the support upper surface (2a) of the work support base (2), and an upper retreat level thereof In the sheet material cutting device having a sheet pressing member (5) that can move up and down between ,
The cutting head (4) includes a round blade (12) supported at a lower portion of the main body (4a) so as to be rotatable around a horizontal rotation shaft (13), and the round blade (12) as a main body (4a). And a turning drive unit (16) for turning on the spot, and a lifting drive unit (17) for moving the main body (4a) up and down together with the turning drive unit (16),
The sheet pressing member (5) is provided on the main body (4a) of the cutting head (4) so as to be vertically movable by a plurality of guide columns (24) and a lifting guide (25). , Biased downward by a spring (26),
Below the work support (2), there is provided a lower moving body (30) provided so as to be able to move in plane synchronously in the same speed and in the same direction as the cutting head (4). The body (30) is provided with a magnetic force generator (35) that generates a magnetic repulsion action with the sheet pressing member (5).
The magnetic force generator (35) pushes up the sheet pressing member (5) against the downward biasing force of the sheet pressing member (5) by the spring (26) to release the pressed sheet material (W). A sheet material cutting device characterized in that it is configured .

The work support base (2) having air permeability that makes it possible to support the sheet material to be cut (W) in an expanded state, and the support upper surface (2a) of the work support base (2) face downward to be in a suction state. A suction means (3) for cutting, a cutting head (4) for a sheet material (W) to be cut along a support upper surface (2a) of the work support base (2), and the cutting head (4) A pressing level for the cut sheet material (W) provided at least on the downstream side in the moving direction and spread on the support upper surface (2a) of the work support base (2), and an upper retreat level thereof In the sheet material cutting device having a sheet pressing member (5) that can move up and down between,
The cutting head (4) includes a round blade (12) supported at a lower portion of the main body (4a) so as to be rotatable around a horizontal rotation shaft (13), and the round blade (12) as a main body (4a). And a turning drive unit (16) for turning on the spot, and a lifting drive unit (17) for moving the main body (4a) up and down together with the turning drive unit (16),
The sheet pressing member (5) is provided on the main body (4a) of the cutting head (4) so as to be vertically movable by a plurality of guide columns (24) and a lifting guide (25). , Is biased upward by a spring (26 '),
Below the work support (2), there is provided a lower moving body (30) provided so as to be able to move in plane synchronously in the same speed and in the same direction as the cutting head (4). The body (30) is provided with a magnetic force generator (35) that generates a magnetic attraction action with the sheet pressing member (5).
The magnetic force generation part (35) is configured to press the sheet material (W) to be cut by pressing down the sheet pressing member (5) against the upward biasing force of the sheet pressing member (5) by the spring (26 ′). The sheet | seat material cutting device characterized by the above-mentioned .

The work support base (2) having air permeability that makes it possible to support the sheet material to be cut (W) in an expanded state, and the support upper surface (2a) of the work support base (2) face downward to be in a suction state. A suction means (3) for cutting, a cutting head (4) for a sheet material (W) to be cut along a support upper surface (2a) of the work support base (2), and the cutting head (4) A pressing level for the cut sheet material (W) provided at least on the downstream side in the moving direction and spread on the support upper surface (2a) of the work support base (2), and an upper retreat level thereof In the sheet material cutting device having a sheet pressing member (5) that can move up and down between,
The cutting head (4) includes a round blade (12) supported at a lower portion of the main body (4a) so as to be rotatable around a horizontal rotation shaft (13), and the round blade (12) as a main body (4a). And a turning drive unit (16) for turning on the spot, and a lifting drive unit (17) for moving the main body (4a) up and down together with the turning drive unit (16),
The sheet pressing member (5) is provided on the main body (4a) of the cutting head (4) so as to be vertically movable by a plurality of guide columns (24) and a lifting guide (25). , Biased downward by a spring (26),
The main body (4a) of the cutting head (4) is pushed up against the downward biasing force of the sheet pressing member (5) by the spring (26) to push up the sheet pressing member (5) to be cut sheet material (W The sheet material cutting device is characterized in that a magnetic force generating part (35) made of an electromagnet for releasing the pressure is provided .

The suction means (3) includes a suction head that is provided in the lower moving body (30) and places a partial area corresponding to the cutting head (4) into a suction state. The sheet material cutting device according to claim 1 or 2.