JPH02277878A - 柄合わせシート状部材裁断方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はシート状部材を型紙に合わせて自動裁断する方
法及び装置に関するもので、特に被裁断シート部材が色
柄を有する場合に使用して好適なものに関するものであ
る。

（従来の技術） 近年、自動裁断装置は種々の分野で用いられているが、
特に生地を各種の形状に多量に裁断するアパレル業界に
広く導入されている。

以下、従来の自動裁断装置の一例を第３図により説明す
る。

ＭＴ　（磁器テープ）装置１１．ＦＤ　　（フロッピー
ディスク）装置１２及び制御装置１３等から成る制御卓
１ｏ。

によって駆動される自動裁断装置の本体２００は、裁断
ベッド１の両側に設けられたＸレール６上を、Ｘ軸部動
部４によってＹビーム８が矢印Ｘ方向に駆動され、この
Ｙビーム８に設けられたＹレール７上を、Ｙ軸駆動部５
によって裁断ヘッド３が矢印Ｙ方向に駆動されるように
構成されている。

自動制御装置の本体２００の裁断ヘッド１上に被裁断シ
ート状部材２が載置され、この被裁断シート状部材２を
裁断ベッド１上に固定するために、吸着装置９から連結
された裁断ベッド表面に多数設けられた小穴（図示せず
）により被裁断シート状部材２を裁断ベッド１上に吸着
する。

一般に被裁断シート状部材２は繊維質を織られた生地の
場合が多いので、そのような通気性を有するものが被裁
断シート状部材２の場合には、被裁断シート状部材２の
上に更に非通気性シート１０を重ねて載置して吸着を助
ける。

被裁断シート状部材２を種々の形状に裁断するに当たっ
ては、まずＣＡＤ　　（計算機利用設計）装置を用いて
各パーツの裁断データを作成し、自動裁断装置の制御卓
１００のＭＴ装置１１又はＦＤ装置１２に入力して、制
御装置１３により自動裁断装置の本体２００を制御する
。

裁断データに従って裁断へラド３が裁断ベッド１上を移
動すると共に、裁断ヘッド３に設けられたカッタが必要
に応じて上下し、又裁断中にカッタの方向が裁断方向に
向けられることにより、被裁断シート状部材２が裁断デ
ータに従って裁断される。被裁断シート状部材２が非通
気性のシートである場合には、非通気性シート１０を重
ねて載置する必要はない。

（発明が解決しようとする課題） 前述のごとくにして被裁断シート状部材２から各パーツ
を希望の形状通りに裁断することができるが、被裁断シ
ート状部材２が色柄を有する場合には、裁断された各パ
ーツの色柄を合わせなければならぬことが多い。

このように、裁断されたパーツの色柄を合わせて切断す
る方法としては、裁断ベッド１上に載置された被裁断シ
ート状部材２の色柄を何らかの方法でＣＡＤ装置に入力
し、ＣＡＤ装置でパターンに合わせてパーツを配置して
裁断データを出力して裁断することも考えられるが、色
柄パターンを読み取りＣＡＤ装置に入力することが困難
であるばかりでなく、そのデータの記憶容量も莫大とな
り、且つその処理にも困難を伴う。

そのため、従来は色柄を有する被裁断シートから色柄を
合わせたパーツを裁断すくためには、まず型紙を作成し
、その型紙を色柄を有する被裁断シート部材上に置いて
、人力で色柄を合わせて被裁断シート部材を裁断する方
法が取られていた。

本発明は前述の問題点を解決し、色柄を有する被裁断シ
ート部材から色柄を合わせたパーツを容易に裁断できる
裁断方法とその方法を利用した裁断装置とを提供するも
のである。

く課題を解決するための手段） 本発明による柄合わせシート状部材裁断方法は、裁断ヘ
ッドを裁断ベッド上で全方向に移動するためのＸ軸駆動
部及びＹ軸駆動部と、裁断ヘッドと対向する前記裁断ベ
ッド上に拡開された通気性を有する被裁断シート状部材
全体を裁断ベッド上に保持するために非通気性シートに
て覆って吸着固定する吸着装置とを具えた裁断装置本体
と、前記裁断装置本体を制御するための制御装置部分と
を有し、前記裁断ヘッドに設けられたカッタにより被裁
断シート状部材を裁断するシート状部材裁断装置におい
て、前記裁断ヘッドに前記裁断ヘッドの上面を撮像する
ＣＣＤ　　（電荷結合デバイス）カメラを搭載すると共
に、前記非通気性シート上に別途準備した型紙を載置し
、前記非通気性シートとして下の被裁断シート状部材の
柄を目視では透視して判別でき、且つＣＣＤカメラでは
型紙の明るさと被裁断シート状部材のすべての色柄を透
視した明るさとが判別できる色に着色した透明な特殊シ
ートを使用して、前記型紙を下の被裁断シート状部材の
柄に合わせて目視により人力で位置決めし、該型紙の輪
郭を該輪郭上の一点から前記ＣＣＤカメラによって連続
に自動的に前記制御装置部分により追跡して記憶し、該
輪郭を裁断データに変換した上で該裁断データに従って
被裁断シート状部材を裁断することを特徴とする。

前述の本発明による柄合わせシート状部材裁断方法を行
うためのシート状部材裁断装置は、前記制御装置部分に
ＣＣＤカメラによって追跡記憶した型紙の輪郭を確Ｓ忍
するためのグラフィックディスプレーと、ＣＣＤカメラ
で撮像中の裁断ベッド上面の画像を観察するためのモニ
タテレビとを具えて構成されたことを特徴とする。

更に、本発明による柄合わせシート状部材裁断方法の一
実施例では、前記の柄合わせシート状部材裁断装置を使
用した柄合わせシート状部材の裁断方法において、複数
の型紙が前記特殊シート上に載置される場合には、これ
ら各型紙の輪郭上の一点の座標位置を前記制御装置部分
に順次記憶せしめておくことにより、全部の型紙の輪郭
を順次に自動的に追跡記憶し、裁断データに変換した上
で全部の型紙に相当するパーツを裁断することを特徴と
する。

この実施例のシート状部材裁断方法を行うためのシート
状部材の裁断装置は、手動による裁断ヘッド移動機構を
具えると共に、各輪郭上の一点の座標位置とその型紙の
管理情報とを入力記憶せしめる機構とを具えることを特
徴とする。

（作　用） 本発明の柄合わせシート状部材裁断方法においては、裁
断ベッド上に拡開された被裁断シート状部材を覆う非通
気性シート上に、別途に準備した型紙を被裁断シート状
部材の色柄に合わせて目視により人力で位置決め載置し
、この型紙の輪郭を裁断ヘッドに搭載したＣＣＤカメラ
により追跡記憶するのであるが、従来のように無色透明
な非通気性シートを使用していると、被裁断シート状部
材の色柄の中に載置した型紙と同色又は同じ明るさの部
分があるとＣＣＤカメラによって型紙の輪郭を追跡する
ことが不可能となる。

型紙の色を被裁断シート状部材の色柄のすべてと異なる
ものとすれば輪郭追跡が可能となるが、実際の被裁断シ
ート状部材においては、特にそれが婦人服用生地等の場
合は非常にカラフルであって、すべての色柄と異なる色
の型紙を別途に準備することは極めて困難である。

そこで、本発明においては、下の被裁断シート状部材の
柄を目視では透視して判別でき、且つＣＣＤカメラでは
型紙の明るさと被裁断シート状部材を透視したすべての
色柄の明るさとが判別できる色に着色した透明な特殊シ
ートを非通気性シートとして使用することにより、型紙
の輪郭を追跡できるようにした。

一般に使用される型紙はクリーム色の場合が多く、クリ
ーム色の型紙を使用した場合には、赤色透明シート又は
青色透明シートのいずれかを特殊シートとして用いるこ
とにより、被裁断シート状部材の色柄がいかなるもので
あっても、下の被裁断シート状部材の柄を目視では透視
して判別でき、且つＣＣＤカメラでは型紙の明るさと被
裁断シート状部材を透視したすべての色柄の明るさとが
型紙の方が明るいとして判別できる。

図形の輪郭を自動的に追跡記憶する方法は既に種々と発
表されているが、ＣＣＤカメラによる型紙の輪郭追跡記
憶方法の一例を簡単に説明すると次のごとくである。裁
断ヘッドを手動にて移動し、搭載されたＣＣＤカメラに
よる画像中に型紙の輪郭が入ると、画像の中心（ＣＣＤ
カメラの中心）が輪郭上の任意の一点に来るようにモニ
タテレビを見ながら調節し、中心点の位置を裁断ヘッド
全体に対する座標（Ｌ、Ｌ　）　　（以下ワールド座標
系座標という）を記憶した後、輪郭の追跡を開始する。

ＣＣＤカメラの画面内の明暗を２値レベル化し、中心点
を通るその境界線上の画面内の各画素の座標（ｘ、　ｙ
）　　（以下ローカル座標系座標いいう）をすべてそれ
ぞれ前記中心点のワールド座標系座標に加算することに
より、輪郭上の各点の座標をワールド座標系で記憶する
。この輪郭のＣＣＤカメラ画面内のいずれかの一端の座
標を（Ｘ２．　Ｙ２）とすると、この点へＣＣＤカメラ
画面の中心が来るように裁断ヘッドを制御装置によって
自動的に移動する。画面の中心が座標（Ｘ２．　Ｙ２）
に来た後画面内の明暗を２値レベル化し、中心点を通る
その境界線上のローカル座標をワールド座標（Ｘ２．　
Ｙ２）に加算して、先に記憶した以外の輪郭上の各点を
ワールド座標系で記憶する。この新しく記憶した輪郭の
画面内の端部を（ｘ３．　ｙ３）とすると、この点へＣ
ＣＤカメラ画面の中心を自動的に移動する。上記の動作
を繰り返すことにより、輪郭は必ず閉ループを形成して
いるから、記憶しようとする輪郭の中に起点（ＸＩ、　
Ｙｌ）で記憶した輪郭のワールド座標と重複する部分が
生じるようになるので、ここで重複していない部分の輪
郭の各ワールド座標のみを記憶して、この型紙の輪郭の
追跡記憶を終了する。

このようにして追跡記憶された型紙の輪郭は、制御装置
部分に設けられたグラフィックディスプレー上に表示さ
れ、操作者によって確認することができる。

上記のような追跡記憶方法を複数の型紙について行って
もよいが、それでは操作者が自動追跡期間中無駄な時間
を費やすことになりかねない。故に本発明においては、
複数の型紙が特殊シート上に載置された場合には、載置
された全部の型紙について順次に手動にて裁断ヘッドを
移動し、各型紙の輪郭上の任意の一点の座標を前述のご
とくにして制御装置部分に人力すると共に、各型紙の管
理情報をも制御装置部分に手動にて順次入力記憶させた
後に、自動追跡記憶を開始させる。これにより、ある型
紙の輪郭の自動追跡記憶を終了すると次の型紙の輪郭上
の指定された一点に自動的に移って、その型紙の輪郭を
自動追跡記憶し、全部の型紙について連続して順次自動
的に輪郭を追跡記憶するようにしている。

各型紙の輪郭上の任意の一点の座標と共に入力する管理
情報は、載置された全型紙の数とその型紙の輪郭追跡順
位の他、各型紙の部位名称等の情報も同時に入力してお
けば、グラフィックディスプレー上に表示できるので便
利である。

全型紙の輪郭の自動追跡記憶を完了した後に、被裁断シ
ート状部材を実際に裁断するに際して、前記のごとくに
して記憶した型紙の輪郭情報を裁断データに変換する。

裁断データには輪郭の形状に応じた裁断ヘッドの移動速
度の他、急激な方向変換に際して一旦カツタを引き上げ
てカッタ方向を変換してからカッタを下げるための情報
や、裁断中宮に裁断方向ヘカッタを向けるための情報な
どが含まれる。勿論、ＣＣＤカメラとカッタとの位置の
オフセットを算入して、裁断ヘッドが移動するように裁
断データは作られる。

裁断データへの型紙輪郭情報の変換終了後、被裁断シー
ト状部材を実際に裁断するに当たっては、特殊シート上
に載置された型紙を除去してから行うことが望ましい。

このような本発明による柄合わせシート状部材裁断方法
によって、この方法による裁断装置は簡単な構成で記憶
容量も比較的少なくなり、裁断自身には人手を要しない
柄合わせ裁断が可能となる。

〈実施例） 以下、本発明の一実施例につき図面を用いて説明する。

第１図は本発明による柄合わせシート状部材裁断装置の
一実施例の斜視図であり、第２図はその裁断ヘッド部分
の要部を破断した側面図であって、第３図と同−又は同
一機能を有する部分には同一符号を付した。

本実施例の自動裁断装置の本体２０１が第３図の本体２
００　と異なる点は裁断ヘッド３が裁断ヘッド３０とな
ったのみで、他の構成はまったく変わっていないが、裁
断ベッド１上に拡開された通気性を有する被裁断シート
状部材２が色柄を有するもので、それ全体を覆う非通気
性シー）１０が特殊シート２０に変えられている。本実
施例では特殊シート２０として赤色に着色された透明な
ナイロンシートを使用したが、これはその上に載置する
別途準備された型紙がクリーム色のためであり、使用す
る型紙の色及び被裁断シート状部材の色柄によっては、
青色に着色された透明ナイロンシートを使用する方が好
ましい場合もある。

被裁断シート状部材２が特殊シート２０で覆われた後は
、吸着装置９を動作させることによって、被裁断シート
状部材２は裁断ベッド１上に拡開された状態で固定され
ている。

この特殊シート２０を透視して下の被裁断シート状部材
２の柄が見えるので、その柄に合わせて位置決めして複
数の型紙２１〜２３が特殊シート２０上に載置されてい
る。図では複雑化を避けるために型紙は２１〜２３の３
個のみを示したが、実際には拡開されている被裁断シー
ト状部材２の範囲内−杯に多数載置される。本実施例で
は型紙２１〜２３はクリーム色のものを使用したが、他
の色のものでもよくてなるべく明るい色の型紙が望まし
い。

Ｙビーム８上を移動できる裁断ヘッド３０には、カッタ
３２の他にＣＣＤカメラ３１．照明３４及び目打ちマー
カ３３が搭載されてふり、カッタ３２及び目打ちマーカ
３３はそれぞれ図示していない上下機構によって上下に
動かされ得る上、カッタ３２はカッタモータ３５によっ
て刃先の方向が全方向に向け°られ得るように構成され
ている。

本自動裁断装置の制御装置部分である制御卓３００は、
裁断ヘッド３０を手動で移動させるためなどに用いるコ
ンソール１０１と、各種情報の記憶装置等をも含むデー
タ処理装置１０３と、追跡記憶された型紙の輪郭などを
確認するためのグラフィックディスプレー１０２と、Ｃ
ＣＤカメラ３１が撮像中の裁断ベッド１上面の画像を観
察するモニタテレビ１０４とを具えている。

本装置を使用した被裁断シート状部材の裁断方法を以下
類に説明する。前述のごとくにして、被裁断シート状部
材２を覆う特殊シート１０上に必要な複数の型紙２１〜
２３が、被裁断シート状部材２の柄に合わせて位置決め
して載置されると、これらの型紙の輪郭を追跡記憶する
作業を始める。

裁断ヘッド３０の現在位置を目視しながら、制御卓３０
０のコンソール１０１を操作して裁断ヘッド３０を第１
目標の型紙２１の輪郭の方へ移動させる。ＣＣＤカメラ
３１撮像している２個の照明３４により照明された裁断
ヘッド１上面の画像がモニタテレビ１０４の画面に表れ
ているが、その画面に目標の型紙２１の輪郭が見えた後
はその画面を観察しながらコンソール１０１を操作して
、その画面の中心に輪郭上の任意の一点をとらえたとき
、コンソール１０１に表れる画面中心点のワールド座標
系の座標をコンソール１０１からデータ処理装置１０３
に人力記憶せしめる。この操作の後に型紙が３個中の第
１番目のものを示す所定のコード、例えば１／３と、こ
の型紙を管理するだめの情報、例えば７体の９号の右袖
用のものであることを示すコードとを、コンソール１０
１０入力鍵盤（図示せず）から人力する。

尚、型紙の輪郭上の任意の一点のワールド座標系の座標
は、モニタテレビ１０４の画面の中心にその点が表れる
ように裁断ヘッド３０の位置を調節せずに、モニタテレ
ビ１０４の画面にその点が表れた時点で、そのときの画
面中心点のワールド座標系座標と画面上のその点のロー
カル座標系座標とから計算して、その点のワールド座標
系の座標を算出してコンソール１０１の鍵盤から入力し
てもよい。

次に前記の手順に準じて型紙２２と２３との輪郭上のそ
れぞれ任意の一点のワールド座標系の座標と、それらの
型紙の管理情報とをそれぞれ順次入力する。

すべての型紙について輪郭上の任意の一点のワールド座
標系の座標と、それらの型紙の管理情報との入力が完了
すると、操作者はコンソール１０１を操作して型紙の輪
郭の自動追跡記憶の開始を指令する。

データ処理装置１０３は記憶している情報に従って、最
初に指定された型紙２１の輪郭上の一点から輪郭の追跡
記憶を先に作用の項で説明した手順に従って行う。その
型紙２１の輪郭の追跡記憶を終了すると自動的に次に指
定された型紙２２について輪郭の追跡に移り、順次に全
型紙の輪郭の追跡記憶を完了すると、ブザー又は信号ラ
ンプ等により輪郭追跡記憶の完了を操作者に知らせる。

操作者はグラフィックディスプレー上に表示されている
全型紙の輪郭とそれらの型紙を管理するための情報とを
チエツクし、異常がなければボタンホールやポケット穴
等の閉ループでない裁断を要する部分があるものについ
ては、図示していないマウスのようなものでピックアッ
プして、データ処理装置１０３に入力記憶する。

データ処理装置１０３は記憶内容全体をグラフィックデ
ィスプレー１０２に表示する能力を有する他に、簡単な
編集および拡大、縮小表示機能をも有するので、前記の
マウスによる入力結果もチエツクすることができる。

操作者はすべてのチエツクを完了すると、特殊シート２
０上に載置されたすべての型紙を取り除いた後、コンソ
ール１０１から裁断を指令する。これによりデータ処理
装置１０３が記憶されている全型紙の輪郭情報及び閉ル
ープでない裁断部分の情報から、裁断データを作用の項
で説明したように、裁断ヘッド３０上のＣＣＤカメラ３
１とカッタ３２及び目打ちマーカ３３のオフセットも考
慮した上で、裁断形状に応じて裁断ヘッド３０の移動方
向及び移動速度や、カッタ３２及び目打ちマーカ３３の
上下運動指令と共に裁断方向にカッタ３２の刃先の方向
を向けるための情報等を含んで作成する。ここで目打ち
マーカ３３はボタンホールの位置で下げ動作を行い、被
裁断シート状部材２に目打ちを行うものである。

このように、型紙の輪郭とその他の裁断情報を裁断デー
タにすべて変換を完了した後に、その裁断データに従っ
てデータ処理装置１０３から自動裁断装置の本体２０１
に制御情報を送り、裁断ヘッド３０を移動、停止せしめ
たり、カッタ３２又は目打ちマーカ３３を上下運動せし
めたり、カッタ３２の刃先の方向を裁断方向へ向けたり
して、被裁断シート状部材２を特殊シート２０と共に所
定の形状に裁断する。

これによって所定の裁断手順を完了し、次の裁断にそな
える。

（発明の効果） 以上一実施例により詳細に説明したように、本発明によ
る柄合わせシート状部材裁断方法によれば、裁断自身を
人手によることなく自動裁断装置によって柄合わせ裁断
することができ、その方法による柄合わせシート状部材
裁断装置は、簡単な構成で記憶容量も比較的少なくてす
み、安価なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による柄合わせシート状部材裁断装置の
一実施例の斜視図、第２図はその裁断ヘッド部分の要部
を破断した側面図であって、第３図は従来の自動裁断装
置の一例の斜視図である。 １・・・裁断ベッド　　　　２・・・被裁断シート状部
材３．３０・・・裁断ヘッド　　４・・・Ｘ軸駆動部５
・・・Ｙ軸駆動部　　　　６・・・Ｘレール７・・・Ｙ
レール　　　　　８・・・Ｙビーム９・・・吸着装置　
　　　　１０・・・非通気性シート１１・・・ＭＴ装置
　　　　　　１２・・・ＦＤ装置１３・・・制御装置　
　　　　２０・・・特殊シート２１〜２３・・・型紙　
　　　　１００．３００・・・制御卓１０１　・・・コ
ンソール １０２・・・グラフィックディスプレー１０３・・・デ
ータ処理装置 １０４・・・モニタテレビ　　２００．２０１・・・本
体時 許 出 願 人 株式会社 ア ク シ 同 出 願 人 東洋電機製造株式会社 第３図 ＸレーＪし６ ＦＤ装置１２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、裁断ヘッドを裁断ベッド上で全方向に移動するため
   のＸ線駆動部及びＹ軸駆動部と、裁断ヘッドと対向する
   前記裁断ベッド上に拡開された通気性を有する被裁断シ
   ート状部材全体を裁断ヘッド上に保持するために非通気
   性シートにて覆って吸着固定する吸着装置とを備えた裁
   断装置本体と、前記裁断装置本体を制御するための制御
   装置部分とを有し、前記裁断ヘッドに設けられたカッタ
   により被裁断シート状部材を裁断するシート状部材裁断
   装置を使用するシート状部材裁断方法において、前記裁
   断ヘッドに前記裁断ベッドの上面を撮像するＣＣＤカメ
   ラを搭載すると共に、前記非通気性シート上に別途準備
   した紙型を載置し、前記非通気性シートとして下の被裁
   断シート状部材の柄を目視では透視して判別でき、且つ
   ＣＣＤカメラでは型紙の明るさと被裁断シート状部材を
   透視したすべての色柄の明るさとが判別できる色に着色
   した透明な特殊シートを使用して、前記型紙を下の被裁
   断シート状部材の柄に合わせて目視により人力で位置決
   めし、該型紙の輪郭を該輪郭上の一点から前記ＣＣＤカ
   メラによって連続に自動的に前記制御装置部分により追
   跡して記憶し、該輪郭を裁断データに変換した上で該裁
   断データに従って被裁断シート状部材を裁断することを
   特徴とする柄合わせシート状部材裁断方法。 ２、請求項１記載の柄合わせシート状部材裁断方法を行
   うために、制御装置部分にＣＣＤカメラによって追跡記
   憶した型紙の輪郭を確認するためのグラフィックディス
   プレーと、ＣＣＤカメラで撮像中の裁断ヘッド上面の画
   像を観察するためのテレビモニタとを備えて構成された
   ことを特徴とする柄合わせシート状部材裁断装置。 ３、請求項２記載の柄合わせシート状部材裁断装置を使
   用する柄合わせシート状部材切断方法において、複数の
   型紙が前記特殊シート上に載置される場合には、これら
   各型紙の輪郭上の一点の座標位置を前記制御装置部分に
   順次記憶せしめておくことにより、全部の型紙の輪郭を
   順次に自動的に追跡記憶し、裁断データに変換した上で
   全部の型紙に相当するパーツを裁断することを特徴とす
   る柄合わせシート状部材裁断方法。 ４、請求項３記載の柄合わせシート状部材裁断方法を行
   うために、手動による裁断ヘッド移動機構を具えると共
   に、各輪郭上の一点の座標位置とその型紙の管理情報と
   を入力記憶せしめる機構とを具えて構成されたことを特
   徴とする柄合わせシート状部材裁断装置。