JP4673691B2 - 裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、裁断するシート材を吸引して保持可能で、搬送も可能な裁断機で、コンベアテーブルの隅部に生じる開口部を塞ぐためのコンベアテーブル開口部のカバー装置に関する。

従来から、図９に示すような自動裁断機１が、シート材２の裁断のために用いられている。シート材２は、コンベアテーブル３の表面上に吸引して保持されながら裁断される。たとえばシート材２として衣服などの生地を使用して縫製用のパーツを裁断するときには、生地を延反して搬入側エアテーブル４からコンベアテーブル３上に広げる。コンベアテーブル３は、表面を剛毛ブラシで形成する無端状のベルトであり、搬入側エアテーブル４から供給されるシート材２を搬出側エアテーブル５に搬送することができる。コンベアテーブル３上に広げられたシート材２は、裁断ヘッド６に設けられる裁断刃によって裁断される。裁断ヘッド６は、コンベアテーブル３の搬送方向であるＸ軸方向と垂直な幅方向であるＹ軸方向に延びるＹビーム７上を往復移動可能である。Ｙビーム７は、Ｘ方向に往復移動可能である。裁断ヘッド６に設けられる切断刃は、コンベアテーブル３の表面に垂直なＺ軸方向に往復移動を繰返してシート材２を裁断する。

裁断ヘッド６の移動は、Ｘ軸およびＹ軸を基準とする座標で裁断線を指定する裁断データに基づいて行われる。搬入側エアテーブル４および搬出側エアテーブル５には多数の空気噴出孔が設けられ、シート材２の搬入時および裁断されたパーツの搬出時には、空気を噴出させて浮遊させ、円滑な搬入および搬出を可能とする。コンベアテーブル３は、静止状態で、広げられたシート材２を真空吸引し、裁断刃による裁断時に位置ずれを生じないように保持する。真空吸引を充分に行うため、シート材２を搬入側エアテーブル４からコンベアテーブル３上に広げるときに、裁断ビニールシート８で覆う。これによって、シート材２に通気性があっても、充分な吸引力でコンベアテーブル３上に保持することができる。

図１０は、図９のコンベアテーブル３の搬送方向の一端側、たとえば下流側である搬出側エアテーブル５側の断面構成を示す。上流側である搬入側エアテーブル４も基本的に同様な構成を有する。コンベアテーブル３は、一定の形状の剛毛ブロック９を２次元状に配列して形成する。剛毛ブロック９は、多数の剛毛が立設されるようにプラスチック材料を用いて成形される。剛毛の先端はコンベアテーブル３の表面を形成し、通気性を有する。裁断刃が侵入する部分の剛毛は弾性変形して、裁断刃による切断を避けることができる。剛毛による通気性で、コンベアテーブル３の下方から空気を吸引して、シート材２を保持することができる。剛毛ブロック９は、Ｙ軸方向の両端でリンク１０で形成するチェーン１１に固定されるブラシ取付材１２に装着される。リンク１０は、図では中間を省略しているけれども、１つのブラシ取付材１２に対して３ピッチ分が対応して、全体が環状に連結されてチェーン１１を形成する。チェーン１１は、Ｙ軸方向の両端にそれぞれ設けられる。環状の各チェーン１１は、Ｘ軸方向の両端で、搬入側エアテーブル４および搬出側エアテーブル５の下方に設置されるスプロケットホイール１３間に張架される。スプロケットホイール１３を周回する部分で、剛毛ブロック９の両端の軌跡９ａは、中央の軌跡よりも大径を描く。このため、搬出側エアテーブル５は、コンベアテーブル３の表面よりも高くしておく必要がある。コンベアテーブル３の表面と搬出側エアテーブル５との段差を、シート材料が円滑に乗越えられるように、コンベアテーブル３のＸ軸方向の両端には、傾斜面を有するコーム１４が設置される。この段差は、小さくすることは可能であっても（たとえば、特許文献１参照。）、コンベアテーブル３に剛毛ブロック９を並べて形成する場合、なくすことはできない。

図９に示すコンベアテーブル３は、通気性を有する剛毛ブロック９を並べて形成されるけれども、通気性が必要なのは上面であり、Ｘ軸方向やＹ軸方向の端面の通気性は不要である。むしろ通気性があると、上面に対する空気の吸引力が低下してしまう。本件出願人は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の端面を封止する技術を、それぞれ開示している（たとえば、特許文献２、３参照。）。図９のコンベアテーブル３でも、Ｙ軸方向に延びる形状のブラシ取付材１２の両端には、ブラシガイド１５を設け、特許文献３の技術を適用している。コーム１４は、ブラシガイド１５の部分には設けることができない。コンベアテーブル３を搬送する際に、剛毛ブロック９の部分であれば、剛毛が弾性変形してコーム１４の部分を通過することができるけれども、ブラシガイド１５の表面は変形しないので、コーム１４があると通過することができなくなるからである。

図１１は、コンベアテーブル３のＸ軸方向に垂直な断面構成を示す。コンベアテーブル３上には、被裁断材である布帛などのシート材２を乗載する。シート材２は、通常、複数枚が積層される。シート材２は、剛毛ブロック９の剛毛９ｂの先端で形成する表面上に載置される。シート材２の表面と剛毛９ｂのシート材２が乗載されていない表面とは、裁断ビニールシート８によって覆われる。コンベアテーブル３の側面は、ブラシガイド１５によって外囲される。ゴム板１５ａの表面には通気孔１５ｂが開口し、裁断ビニールシート８の側端部を吸引して保持することができる。通気孔１５ｂには、ブラシガイド１５内の通路１５ｃ，１５ｄを介して、コンベアテーブル３の吸引力が作用する。ブラシガイド１５の側方には、ローラ１６が設けられる。ブラシガイド１５は、ボルト１７によってブラシ取付材１２に固定される。ブラシ取付材１２は、ボルト１８によってチェーン１１に固定される。ブラシガイド１５の表面には、ゴム板１５ａが貼付けられている。ローラ１６は、コンベアテーブル３の裏側で、ブラシ取付材１２が下向きになったときに支持するために使用される。このようなブラシガイド１５によるコンベアテーブル３の側端面の封止のため、図９に示すように、コンベアテーブル３のＸ軸方向およびＹ軸方向の端部、すなわち矩形形状のコンベアテーブル３の４つの隅部には、コーム１４を設けることができない開口部１９が生じてしまう。

特開平６−３０５６２０号公報 特許第２９５５７９６号公報 特許第２８１６７８０号公報

前述のように、図９に示すような、被裁断材（生地）となるシート材２を積み重ね、その上に裁断ビニールシート８を被せて吸引した後に裁断を行うタイプの裁断機では、コンベアテーブル３の表面と搬入側エアテーブル４および搬出側エアテーブル５の表面との間の段差を極力小さくしても段差が生じてしまう。この段差で、特に、搬出側では、裁断によって個々のパーツに分断され、各パーツは複数枚のシート材２が積層された状態であるので、倒れやすくなっている。しかしながら、段差をなくすことはできないので、コーム１４を設ける。コーム１４の先端は、剛毛ブロック９の剛毛内に入り、コーム１４と剛毛ブロック９との間には段差が生じないようにすることができる。ただし、ブラシ取付材１２の両端部でブラシガイド１５が配置される部分には、コーム１４を設けることができない。そこで、エアテーブルとコンベアテーブル３との段差を小さくしているので、スプロケットホイール１３を回転させるときにブラシガイド１５が搬入側エアテーブル４や搬出側エアテーブル５と干渉しないようにするために、エアテーブルとコンベアテーブル３との境界部には、エアテーブルを切欠いて開口部１９が設けられている。

コンベアテーブル３を真空吸引する場合、裁断ビニールシート８の側端部はブラシガイド１５上の通気孔１５ｂに吸引される。コンベアテーブル３の隅部では、開口部１９までブラシガイド１５の通気孔１５ｂで裁断ビニールシート８を吸引するのに対し、中間部では、コーム１４の傾斜に沿って搬入側エアテーブル４や搬出側エアテーブル５に移行するので、吸引力を解除すると、裁断ビニールシート８が開口部１９付近に溜まりやすくなる。この状態でコンベアテーブル３を送ると、溜まっている裁断ビニールシート８が噛み込まれて、開口部１９内にもぐり込むおそれがある。また、弱い吸引状態でスプロケットホイール１３を回転させてコンベアテーブル３による搬送を行うと、裁断ビニールシート８の側端部はブラシガイド１５の上面で吸引され、コーム１４がないので開口部１９に溜まって噛み込まれてしまい、搬送動作の支障になる可能性がある。このように、裁断ビニールシート８が開口部１９に噛み込まれると、作業者がそれを直す必要がある。また、裁断ビニールシート８を充分に吸引できないときは、ブラシガイド１５上の通気孔１５ｂからエア漏れを起こすことになる。

本発明の目的は、開口部からのエア漏れや裁断ビニールシートなどの噛み込みを防ぐことができる裁断機のコンベアテーブル開口部のカバー装置を提供することである。

本発明は、搬送方向に間隔をあけて配置される一対のスプロケットホイール間に掛け渡される無端状のチェーンを、搬送方向に垂直な幅方向に間隔をあけて対をなすように配置し、チェーン間に剛毛ブラシのブロックを配列して形成するコンベアテーブルの上面でシート材を吸引して保持しながら裁断する裁断機で、コンベアテーブルの隅部に生じる開口部に設けるカバー装置であって、
開口部でコンベアテーブルの表面を覆う閉位置、および開口部でコンベアテーブルの表面から間隔をあけて退避する開位置の間で変位可能なカバー部材と、
コンベアテーブルを静止させての吸引時にはカバー部材が閉位置となり、コンベアテーブルの非吸引時およびコンベアテーブルの送り時にはカバー部材が開位置となるように、カバー部材を変位させる変位機構とを、
含むことを特徴とする裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置である。

また本発明で、前記変位機構は、前記開口部近傍に設ける揺動支点を中心とする揺動変位で前記カバー部材を変位させることを特徴とする。

また本発明で、前記変位機構は、
一端が前記揺動支点で揺動変位可能に支持され、他端が遊端となり、中間にガイド溝を有するレバーと、
レバーのガイド溝と係合しながら、予め定める範囲を往復移動して、レバーを揺動変位させる往復部材とを、
含むことを特徴とする。

また本発明で、前記コンベアテーブルには、前記搬送方向の端部を開閉可能な負圧リーク防止装置が設けられ、
前記変位機構は、負圧リーク防止装置に連動して前記カバー部材を変位させることを特徴とする。

また本発明で、前記カバー部材は、前記閉位置で前記コンベアテーブルを覆う部分に、弾性材を有することを特徴とする。

本発明によれば、複数の剛毛ブラシのブロックを配列して形成するコンベアテーブルの上面でシート材を吸引して保持しながら裁断する裁断機で、コンベアテーブルの隅部に生じる開口部を、カバー部材で開閉することができる。カバー部材は、開口部でコンベアテーブルの表面を覆う閉位置へ変位可能であるので、コンベアテーブルでシート材を吸引して保持する際に、密閉ビニールシートなどの開口部へのもぐり込みを防ぐことができる。変位機構は、コンベアテーブルを静止させての吸引時にはカバー部材が閉位置となり、コンベアテーブルの非吸引時およびコンベアテーブルの送り時にはカバー部材が開位置となるように、カバー部材を変位させるので、コンベアテーブルの送り時には、カバー部材をコンベアテーブルの表面から間隔をあける開位置に退避させることができる。

また本発明によれば、開口部をカバー部材の揺動変位で開閉するので、コンベアテーブルの隅の部分の狭いスペースでも、変位機構を容易に設置することができる。

また本発明によれば、往復部材の往復動に基づいて、レバーを揺動変位させ、カバー部材で開口部を開閉することができる。

また本発明によれば、変位機構の駆動源として負圧リーク防止装置の駆動源を利用することができるので、専用の駆動源は不要となる。

また本発明で、前記カバー部材は、前記閉位置で前記コンベアテーブルを覆う部分に、弾性材を有することを特徴とする。

本発明に従えば、カバー部材は、閉位置でコンベアテーブルを覆う部分に弾性材を有するので、エア漏れを確実に防止し、開位置から閉位置への変位時にカバー部材がコンベアテーブルに当接する際の衝撃を緩和することができる。

図１、図２および図３は、本発明の実施の一形態としての裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０が設けられる自動裁断機２１の部分的構成を示す。図１は平面視した構成を示し、図２および図３は正面視した構成を示す。ただし、図２は閉状態、図３は開状態をそれぞれ示す。また、図９〜図１１で説明した部分に対応する部分には同一の参照符を付して重複する説明を省略する。

裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０は、カバー部材２２で開口部１９を開閉する。カバー部材２２は、レバー２３に装着される。レバー２３は、コンベアテーブル３の内部側に設ける揺動軸２４で揺動変位可能に支持される。揺動軸２４は、自動裁断機２１の側壁に固定される。コーム１４とカバー部材２２との間には、仕切板２５が設けられる。レバー２３は、一端側が基端となって揺動軸２４で揺動変位可能に支持され、他端側が遊端となる。レバー２３の遊端側は、変位機構２６に連結されている。

変位機構２６は、往復動機構２７およびリンク機構２８を含み、揺動シリンダ２９によって駆動される。往復動機構２７は、案内軸３０、支持部材３１および摺動部材３２を含む。支持部材３１は、案内軸３０をＸ軸方向に平行な状態で支持する。摺動部材３２は、案内軸３０に沿って、軸線方向に往復移動可能である。摺動部材３２にはホロワ３３が設けられ、レバー２３に形成されるガイド溝３４と係合する。摺動部材３２の往復移動は、リンク機構２８が揺動シリンダ２９の揺動変位を変換して行われる。リンク機構２８には、一端が揺動シリンダ２９に連結される揺動アーム３５と、揺動アーム３５の他端および摺動部材３２との間を連結する連結アーム３６とを含む。揺動アーム３５は、一端と他端との中間に設ける揺動支点３７を中心として、揺動変位が可能である。

揺動シリンダ２９自体は、流体圧や電力などで駆動され、ロッド３８を伸縮させる動作を行う。揺動シリンダ２９のケーシングは、自動裁断機２１のフレームに揺動変位可能に支持される。図２では、揺動シリンダ２９がロッド３８を伸長させ、揺動アーム３５を揺動支点３７回りに、図の時計方向に駆動している。連結アーム３６が摺動部材３２を案内軸３０に沿って押出し、ホロワ３３がガイド溝３４に沿ってレバー２３を揺動変位させ、カバー部材２２を、開口部１９を塞ぐ閉位置に変位させている。カバー部材２２は、図１１に示すブラシガイド１５の表面に当接して、開口部１９を塞ぐ。図３では、揺動シリンダ２９がロッド３８を収縮させ、揺動アーム３５を揺動支点３７回りに、図の反時計方向に駆動している。連結アーム３６が摺動部材３２を案内軸３０に沿って引戻し、ホロワ３３がガイド溝３４に沿ってレバー２３を揺動変位させ、カバー部材２２を、開口部１９を開放する開位置に変位させている。この揺動変位の角度は、１０度程度である。

すなわち、裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０は、搬送方向に間隔をあけて配置される一対のスプロケットホイール１３間に掛け渡される無端状のチェーン１１を、搬送方向に垂直な幅方向に間隔をあけて対をなすように配置し、チェーン１１間に剛毛ブラシの剛毛ブロック９を配列して形成するコンベアテーブル３の上面でシート材２を吸引して保持しながら裁断する自動裁断機２１で、コンベアテーブル３の搬送方向および幅方向の端となる隅部に生じる開口部１９に設けられる。裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０は、カバー部材２２と変位機構２６とを含む。カバー部材２２は、開口部１９でコンベアテーブル３の表面を覆う閉位置へ変位可能であるので、コンベアテーブル３でシート材２を吸引して保持する際に、密閉ビニールシート８などの開口部１９へのもぐり込みを防ぐことができる。変位機構２６は、コンベアテーブル３を静止させての吸引時にはカバー部材２２が閉位置となり、コンベアテーブル３の非吸引時およびコンベアテーブル３の送り時にはカバー部材２２が開位置となるように、カバー部材２２を変位させるので、コンベアテーブル３の送り時には、カバー部材２２をコンベアテーブル３の表面から間隔をあける開位置に退避させることができる。

以上のように、変位機構２６は、開口部１９をカバー部材２２の揺動変位で開閉するので、コンベアテーブル３の隅の部分の狭いスペースでも、変位機構２６を容易に設置することができる。また、変位機構２６は、一端が揺動軸２４を支点として揺動変位可能に支持され、他端が遊端となり、中間にガイド溝３４を有するレバー２３と、レバー２３のガイド溝３４と係合しながら、予め定める範囲を往復移動して、レバー２３を揺動変位させる往復部材である摺動部材３２とを含む。摺動部材３２の往復動に基づいて、レバー２３を揺動変位させ、カバー部材２２で開口部１９を開閉することができる。

図４は、カバー部材２２およびレバー２３を組合わせた構成を示し、図５はカバー部材２２の形状を示し、図６はレバー２３の形状を示す。図４〜図６の（ａ）は平面視、（ｂ）は正面視でそれぞれ示す。カバー部材２２とレバー２３とは、一体的に形成することもできる。

レバー２３の一端側には、図１の揺動軸２４に嵌合するボス３９が設けられる。レバー２３の他端側に形成されるガイド溝３４は、閉位置側３４ａが開位置側３４ｂよりも幅が広がっており、図２のように係合するホロワ３３との間には余裕がある。ただし、図１１に示すように、カバー部材２３が当接するブラシガイド１５の表面には、ゴム板１５ａが貼付けられている。ゴム板１５ａは、たとえば数ｍｍ程度の厚さを有する弾性部材であるので、カバー部材２２が押圧されれば、弾性変形する。ガイド溝３４の幅寸法に、閉位置側３４ａで余裕を持たせておくことで、ブラシガイド１５毎の高さ誤差を吸収することができる。なお、カバー部材２１の裏面側に弾性板を直接貼付けておけば、さらに封止の効果を向上させることができる。すなわち、カバー部材２２は、閉位置でコンベアテーブル３を覆う部分に弾性材を有するようになるので、エア漏れを確実に防止し、開位置から閉位置への変位時にカバー部材２２がコンベアテーブル３に当接する際の衝撃を緩和することができる。

図７および図８は、コンベアテーブル３の搬送方向の端部を開閉する負圧リーク防止装置４０としての構成を示す。負圧リーク防止装置４０は、特許文献２に開示され、パッキン４１でコンベアテーブル３の端部を開閉することができる。パッキン４１は、摺動部材３２と、揺動部材４２とによって支持される。揺動部材４２は、基端が揺動支点４３で自動裁断機２１の側壁から支持され、遊端でパッキン４１を支持する。すなわち、裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０は、負圧リーク防止装置４０がコンベアテーブル３の搬送方向の端部を開閉するのに連動して、開口部１９を開閉することができる。変位機構２６の駆動源として負圧リーク防止装置４０の駆動源である揺動シリンダ２９を利用することができるので、専用の駆動源は不要となる。

なお、カバー部材２２の揺動変位を、レバー２３に直接駆動源を設けて行うこともできる。また、往復動機構２６をシリンダなどの往復駆動源で置き換えて、レバー２３を揺動変位させることもできる。

本発明の実施の一形態としての裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置２０が設けられる自動裁断機２１の部分的構成を示す平面図である。 図１の自動裁断機２１の正面図である。 図１の自動裁断機２１の正面図である。 図１のカバー部材２２およびレバー２３を組合わせた構成の平面図および正面図である。 図１のカバー部材２２の平面図および正面図である。 図１のレバー２３の平面図および正面図である。 図１のコンベアテーブル３の搬送方向の端部を開閉する負圧リーク防止装置４０の正面図である。 図１のコンベアテーブル３の搬送方向の端部を開閉する負圧リーク防止装置４０の正面図である。 従来からの自動裁断機１の概略的な構成を示す斜視図である。 図９のコンベアテーブル３の搬送方向の下流側部分の構成を示す正面断面図である。 図９のコンベアテーブル３のＸ軸方向に垂直な構成を示す部分的な側面断面図である。

符号の説明

２ シート材
３ コンベアテーブル
４ 搬入側エアテーブル
５ 搬出側エアテーブル
８ 裁断ビニールシート
９ 剛毛ブロック
１１ チェーン
１２ ブラシ取付材
１３ スプロケットホイール
１４ コーム
１５ ブラシガイド
１５ａ ゴム板
２０ 裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置
２１ 自動裁断機
２２ カバー部材
２３ レバー
２４ 揺動軸
２６ 変位機構
２７ 往復動機構
２８ リンク機構
２９ 揺動シリンダ
３０ 案内軸
３２ 摺動部材
３３ ホロワ
３４ ガイド溝
４０ 負圧リーク防止装置

Claims (5)

1. 搬送方向に間隔をあけて配置される一対のスプロケットホイール間に掛け渡される無端状のチェーンを、搬送方向に垂直な幅方向に間隔をあけて対をなすように配置し、チェーン間に剛毛ブラシのブロックを配列して形成するコンベアテーブルの上面でシート材を吸引して保持しながら裁断する裁断機で、コンベアテーブルの隅部に生じる開口部に設けるカバー装置であって、
   開口部でコンベアテーブルの表面を覆う閉位置、および開口部でコンベアテーブルの表面から間隔をあけて退避する開位置の間で変位可能なカバー部材と、
   コンベアテーブルを静止させての吸引時にはカバー部材が閉位置となり、コンベアテーブルの非吸引時およびコンベアテーブルの送り時にはカバー部材が開位置となるように、カバー部材を変位させる変位機構とを、
   含むことを特徴とする裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置。
2. 前記変位機構は、前記開口部近傍に設ける揺動支点を中心とする揺動変位で前記カバー部材を変位させることを特徴とする請求項１記載の裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置。
3. 前記変位機構は、
   一端が前記揺動支点で揺動変位可能に支持され、他端が遊端となり、中間にガイド溝を有するレバーと、
   レバーのガイド溝と係合しながら、予め定める範囲を往復移動して、レバーを揺動変位させる往復部材とを、
   含むことを特徴とする請求項２記載の裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置。
4. 前記コンベアテーブルには、前記搬送方向の端部を開閉可能な負圧リーク防止装置が設けられ、
   前記変位機構は、負圧リーク防止装置に連動して前記カバー部材を変位させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置。
5. 前記カバー部材は、前記閉位置で前記コンベアテーブルを覆う部分に、弾性材を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の裁断機コンベアテーブル開口部のカバー装置。

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