JPH04503228A - 可撓性シート状素材の処理 - 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】 可撓性シート状素材の処理 技術分野 本発明は、布帛等の可撓性シート素材を衣服等の製品に仕立て上げる工程の少な くとも一部におけるこれらの素材の処理方法並び装置に関する。

技術的背景 衣服縫製作業における特殊な作業を行う装置、例えば自動ミシンや積層された布 片層から１枚ずつの布片を自動的に取り出す装置は既に公知である。しかし、作 業ステーション間を布片を自動搬送するシステムについては余り開発されていな い。従って、現在でも衣服縫製産業はいまだに労働集約的な業界である。自動化 されたシステムの導入が可能なのは、一つのタイプの衣服しか製造していない工 程に限定されているのが普通である。

光里Ω皿丞 本発明は汎用性と融通性が大きく、一つの装置で行える作業の範囲が拡張されて 、衣服その他の製品の縫製工程におけるサイズ、ファッシッン、スタイル等の変 化に伴う調整が容易に行える。

本発明は、（ａ）それぞれ、可撓性シート素材に対して少なくとも一つの作業を 行うように構成された二つ以上の作業ステーションと、（ｂ）前記素材が一つの 作業ステーションから次の作業ステーションをバイパスして運び込まれるように 構成された、一つ以上の前記作業ステーションに隣接するバイパス領域、及び（ Ｃ）一つの作業ステージジンから別の作業ステーションに、作業ステーションか らバイパス領域に、そしてバイパス領域から作業ステーションに素材を搬送可能 な一つ以上の搬送手段とを具えた可撓性シート素材の処理装置によって構成され ている。

バイパス領域を設けたことにより、素材は装置内の各作業ステーションを通って 自動処理されることもできるし、特定の作業ステーションで特定の素材に対して 作業を行う必要が無い場合には、一つ又は複数の作業ステーションを自動的にバ イパスすることもてきる。このバイパス領域が無ければ、素材は人手によって縫 製ラインから外されて再び該ラインに沿って位置決めされるか、別のタイプの衣 服を製造するために一つ又は複数の作業ステーションを取り外すか交換するかし て装置自体が改変されることが必要である。このようにして、素材を一つの作業 ステーションから別のステーションに、及び必要に応じてバイパス領域の間で自 動的に移動させる移転手段を使用することによって、自動化された融通性のある システムが提供される。

作業ステーションとバイパス領域は任意に配置できるが、作業ステーションの長 さ方向に沿ってそれに隣接するようにバイパス領域を設け、実質的に直線的配置 とすることが望ましい。

更に適応性を高めるために、本発明の好適実施例においては、 （ａ）それぞれが可撓性のシート素材に対して少なくとも一つの作業を行うよう に構成された二列以上の作業ステーションと、 （ｂ）隣接する各作業ステーション列の間に設置され、それぞれが、一つの列内 の一つの作業ステーションから交換領域を経て隣接する列内の作業ステーション に素材を移転するように構成された交換領域と、 （Ｃ）一つの作業ステーシロンから他方の作業ステーションに、及び交換領域か ら作業ステーションに素材を移転させるための移転手段とを具えた可撓性シート 素材を処理するための装置が提供される。

一方の作業ステーション列から他方の作業ステーション列に素材を移転させるの に使用される他に、交換領域は上に述べたようにバイパス領域として使用するこ ともできるので、以後は交換／バイパス領域と呼称する。素材が組立ラインに沿 って処理されるにつれて、該素材は移転手段によって一つの作業ステーションか ら同じ列内の別の作業ステーションに移転させられたり、一方の列の一つの作業 ステーションからバイパス／交換領域を経由して他方の列の別の作業ステーショ ンに移転させられたり、又は、一つの作業ステーションからバイパス／交換領域 に移転し、次いでバイパス／交換領域に沿って一つ以上の作業ステーションを飛 び越して移動し、その後、同じ列の別の作業ステーションに戻ったり、他方の列 の作業ステーションに移転させられる。

同時に作動する２列以上の作業ステーシランとその間に介在するバイパス／交換 領域を設けることにより、最終製品の二つ以上のパーツは別々に且つ同時に処理 され、一方のパーツは他方のパーツの方へ移転させられて互いに結合されること が可能となる。これは、縫い合わせに先立って各布片の縁を接合する等の作業が 必要な、二つ以上の布片から衣服を製造する工程において特に有利である。

作業ステーションにおいて行われる作業には、縫合、接合。

積層、取り出し等の他に、折り畳み、拡げ、裏返し９作業表面内での回転等を意 味する“操作”等が含まれる０作業ステーシロンは任意の順序に配列することが 可能であるが、素材を縫合するのに都合のよい位置に動かすように、縫製ステー シランに先立ってマニピュレータを設置するのが普通である。

このシステムは、マニビュレータステーシッンが二つ以上のロボット装置とオー バーラツプして設置され、１台のロボット装置が素材をマニピュレータに運び、 他方のロボット装置が操作後の素材をマニピュレータから外して搬送するように されている場合に、効率的に作動することが判明した。これは、本発明のもう一 つの態様を構成する。

本発明の装置に採用されている移転手段は、種々の目的を完遂するために、プロ グラム可能な多くの運動を行って材料即ちパーツを移動させるように構成されて いるプログラム可能な多機能マニピュレータを意味するロボット装置であること が望ましい、このロボット装置は、各ロボットの作業ケースが少なくとも一つの 作業ステーションと該作業ステーションに隣接する少な（とも一つのバイパス／ 交換領域とを含むように構成され、且つ一つのロボットの作業ケースが隣接する ロボットの作業ケースとオーバーラツプし、これらのロボットが組立ラインに沿 って素材を相互に移転することができるように構成されているロボットのシステ ムによって成り立っていることが望ましい、必要な場合には、ロボットは作業ス テージ目ンを経由して素材を導（こともできる８例えば、作業ステーションがミ シンの場合、ロボットはミシンのヘッドを経て布帛素材を導くと同時に、この素 材を作業ステージ目ンの間で移動させ、工程の次の段階に搬送する。交換／バイ パス領域に沿って素材を移動させるのに別の移転機構を使用してもよいが、ロボ ットの作業ケースを延長して前記領域に沿って一方のロボットから他方のロボッ トへ素材を移動させるようにすることが望ましい。

素材は移転手段によって一つの作業ステーシランから別の作業ステーションに平 滑な表面を滑って横切って動かされることが望ましい。これを円滑に行うために 、各作業ステーションは金属テーブル等の低摩擦の平らな表面の上に支えられる か、又は取り囲まれていることが望ましい、交換／バイパス領域は平らな表面で あり、且つ隣接する作業ステーシランと接触しているか、又は一体化されている ことが望ましい。

本発明の装置は、恒久的に固定された複数の作業ステーションを具えているか、 又は複数の交換可能な作業ステーシラン又はモジュールを具えている。一つ以上 の作業ステージジンを含む各モジュールは標準のサイズと形状を有し、どのモジ ュールも組立領域即ち組立ラインから取り外され、該組立領域内の残りのモジュ ールと干渉することなく、他のものと交換可能になっている。モジュールを相互 に固定することが可能であり、これによって、組立ライン内に置かれた場合、各 モジュールは隣接するモジュール及びバイパス／交換領域の平らな表面と同一面 をなす平坦面を有するように構成され、これらの平らな表面上を素材を滑らせて 組立ラインに沿って移動させることが可能である。ここで“組立ライン”とは、 素材を一連の作業ステーションで順次に処理する任意の組立工程を意味し、作業 ステーションが直線の列状に配置されている場合には、これらの列によってバイ パス／交換領域を挟み、円周状に配置されている場合には、その中央にバイパス ／交換領域を取り囲むように構成されている。

本発明は、請求項１０に規定されている組立系列を介して可撓性のシート状素材 を処理する方法にも関する。

処理される可撓性のシート状素材は、可撓性シート材料の１枚以上の裁断片であ り、“素材”とは、必ずしも接合されていない可撓性シート材料の２枚以上の裁 断片と言い換えることができる。本発明の装置の作業ステーシランにおいて、素 材に対して行われる作業には、２枚のシート材料片を縫合して接合することや、 １枚の素材片の縁を縫い合わせること等が含まれる。その他に、次の縫製作業の 準備のために可撓性シート材料を操作することも含まれる。材料を折り畳み、拡 げ、裏返し、回転させる（即ち３６０°以内の角度で移動させる）操作がこれの 代表的なものである。

組立ラインの入口において、処理される準備の完了した素材は、普通、積み重ね られる。これらの素材は、人手によって１枚ずつ組立ラインに供給されるが、こ の作業はプライセパレータフィーダーマシンによって自動的に行われることが好 ましく、これによって更に完全に自動化されたシステムが構成される。同様に、 該組立ラインを経て処理された後に、組み立てられた素材は、通常、包装や次の 処理工程に送られるのに便利なように積み重ねられるが、これも人手や自動積層 マシンを使用して行われる。

本発明は、合成プラスチック材料のシート、不織布のシート、編物や織物の布帛 等の可撓性シート状材料の組立に適用可能である０本発明を適宜な熱可塑性材料 の素材に適用する場合には、幾つかの作業ステージ目ンにおいて、溶着等の接合 作業を行うことができる。

辺ｎηｌ呪 本発明の好適実施例を添付の図面を参照して次ぎに説明する。

第１図は衣服縫製ラインの概略平面図である。

第２図は第１図の縫製ラインを使用して、素材片を処理して完成した衣服となす 各段階を示す。

光里■１１生夏様 図を参照すると、組立ラインは交換可能なモジエール型の作業ステーションの二 つの列１．２によって構成され、両列の間にはバイパス／交換頷Ｍｔ３が設けら れている。

作業ステーションの第１列ｌにおいては、第１モジユール１１、第３モジユール １３及び第５モジユール１５は、それぞれ、平滑な低摩擦のステンレス製の支持 面３１，３３．３５上に搭載された自動ミシン２１，２３．２５である。第２モ ジユール１２は、平滑な低摩擦のステンレス製の支持面３２上に搭載されたブラ イセパレータフィーダーマシン（ｐｌｙｓｅｐａｒａｔｏｒ　ｆｅｅｄｅｒ　ｍ ａｃｈｉｎｅ）　２２を具えている。第４モジユール１４は、平滑な低摩擦の支 持面３４上に搭載されたマニピュレータマシン２４である。第６モジユールは、 平滑な低摩擦のステンレス表面３６を有するテーブルトップである。

作業ステーションの第２列２においては、第１モジユール１１１は低摩擦のステ ンレス製の表面１３１を有するテーブルトップである。第２モジユール１１２と 第４モジユール１１４は、それぞれ、平滑な低摩擦のステンレス製の支持面１３ ２．１３４上に搭載されたマニピュレータマシン１２２゜１２４である。第３モ ジユール１１３と第５モジユール１１５は、それぞれ、平滑な低摩擦のステンレ ス製の支持面１３３．１３５上に搭載されたミシン１２３，１２５である。第６ モジユール１１６は、平滑な低摩擦のステンレス製の支持面１３６上に搭載され た積層マシン１２６である。

マニピュレータマシン２４，１２２，１２４は、それぞれ、固定の孔あき支持面 と、これと同じサイズの可動の孔あき支持面（図にはＸ印で示されている）とを 具え、該可動支持面は固定支持面にヒンジ止めされ、閉鎖位置（可動支持面が固 定支持面のすぐ上に位置している）と開放位置（可動支持面が固定支持面と同一 平面上でこれに隣接している）との間を約１８０°にわたって回動可能となって いる。各支持面の下側には吸引力が作用し、素材を所定の位置に積掻的に保持す るように構成されている。この吸引力の適用と可動孔あき支持面の動きを制御す ることによって、マニピュレータの全作業を行うことが可能である。これらの作 業としては、“裏返し”　（可動支持面を開放位置と閉鎖位置との間を移動させ 、素材を支持面の間で移転させる）、１重ね”　（可動支持面上に載せられた一 方の素材を、固定支持面上の他方の素材の上に重ねる）、“折り畳み″（可動支 持面が開放位置にあるときに、ヒンジを跨いで素材を置き、次ぎに可動支持面を 閉鎖位置に移動させる）等が含まれる。

可撓性の素材は、オーバーへラドガントリーロボット装置Ｃｏｖｅｒｈｅａｄ　 ｇａｎｔｒｙ　ｒｏｂｏｔｉｃ　ｄｅｖｉｃｅ）によって第１図の組立ラインの 周囲を動かされる。６台のロボット装置の作業ケースは作業ステーションの第１ 列１において点線４１．４３と鎖線４２で示され、第２列２において短い破線１ ４１，１４３と長い破線１４２で示されている。第１図において、種々のロボッ ト装置の型付は端部エフェクタ６０〜６３が破線で示されている。これらの端部 エフェクタの輪郭は、素材の形状に順応するような形に作られており、素材を支 持面に押し付け、ロボット制御の下で素材を所望通りに動かす機能を有する。作 業ケース４１と１４１に対して１台のロボット装置を使用し、作業ケース４３． １４３に対しては別の１台のロボット装置を使用することが可能なので、第１図 には４つの端部エフェクタだけが示されいる。しかし、６台のロボット装置が使 用される場合には、端部エフェクタ６０と６３に対応する更に二つの端部エフェ クタ（図示しない）が必要である。マニピュレータ２４，１２２．１２４はそれ ぞれ２台のロボット装置の作業ケースの間のオーバーラツプ領域に置かれている ことが判る。６台のロボット装置の場合には、各ロボット装置の作業ケースはバ イパス／交換領域３内に延在し、隣接するロボット装置の作業ケースとオーバー ラツプして、可撓性素材がバイパス／交換領域において一方のロボット装置から 他方のロボット装置に移転させられる。

如何なる装置を使用してもよいが、プライセパレータフィーダー２２としては、 １９８８年１０月４日に本願と同日に出願された英国特許出願第８８２３２６９ ．９号の優先権を主張したコートールズＰＬＣ社名義のＰＣＴ／ＧＢ８９／　（ 公開ＮｏＪＯ９０／　）に開示されたものが好ましく、マニピュレータ２４，１ ２２゜１２４としては、１９８８年１０月４日に本願と同日に出願された英国特 許出願第８８２３２７０．７号の優先権を主張したコートールズＰＬＣ社名義の ＰＣＴ／ＧＢ８９／　（公開Ｎｏ、ＷＯ９０／　）に開示されたものが好ましく 、ロボット装置としては、１９８８年１０月４日に出願された英国特許出願第８ ８２３２１３．７号の優先権を主張したＧＢＣＰｒｏｊｅｃｔ社とコートールズ ＰＬＣ社名義のＰＣＴ／ＧＢ８９／　（公開ＮｏＪＯ９０／　）に開示されたも のが好ましい。

第１図に示された組立ラインの一つの作用が第２図に概略的に示されている。衣 服用の素材片を積層したちの５０．５１がブライセパレータフィーダー２２の所 定位置に置かれている。次ぎに、このプライセパレータフィーダー２２は積層体 ５０からその上層の１枚の素材片（紳土用パンツの前立て）を取り上げ、これを 図示しないロボット装置によって平らな表面を滑らせてミシン２１に送り、該前 立て５０の縁５２に対して接着剤を付与する。組立ラインの周囲での素材片の移 動方向は第２図に矢印で示されている０次ぎに前立て５０は同じロボット装置に よってミシン２１からバイパス／交換領域３に滑って送られる。

前立て５０が持ち上げられてミシン２１に移動させられるのとほぼ同時に、プラ イセパレータフィーダー２２が作動して積層体５１から上層の１枚の素材片（紳 土用パンツの後立て）を取り上げ、これをロボット装置によってプライセパレー タフィーダー２２からミシン２３の方に滑らせ、咳後立て５１の縁５３に対して 接着剤を付与する９次ぎに、後立て５１はロボット装置によってミシン２３から マニピュレータ２４の所定位置まで清らって送られる。該マニピュレータ２４は 後立て５１を裏返し、裏返された後立て５１はロボット装置によってバイパス／ 交換領域３に滑って送られ、前記前立て５０の背後に位置決めされる。

これら２枚の素材片５０．５１は同時に滑らされ、同じロボット装置によってバ イパス／交換領域３から作業ステーションの第２列２のマニピュレータ１２２上 の所定位置に位置決めされる。該マニピュレータ１２２が作動して後立て５１を 引っ繰り返し、前立て５０に重ねる。これによって、画素材片５０．５１は紳士 用パンツ５４を展開した形に組み合わされる０組み合わされた素材片５４はロボ ット装置によってマニピュレータから滑らされてミシン１２３に送られ、そこで 両片５０．５１は縫合される０次ぎに、ロボット装置は素材片５４をミシン１２ ３から滑らせてマニピュレータ１２４に送り、ここで素材片５４は当布に沿って 半分に折り畳まれ、折り畳まれた衣服片５５となる。該折り畳み片５５はロボッ ト装置によってマニピュレータ１２４から滑らされてミシン１２５に送られ、そ こでウェストバンドから始まって脚を通す穴に終わる緑５６に沿って相互に縫い 合わされて、半製品５７が得られる。

得られた半製品５７は、次ぎにロボット装置によってミシン１２５から滑らされ てミシン２５に送られ、ここでウェストバンドから始まり脚を通す穴に終わる緑 ５８に沿って縫い合わされる。このようにして殆ど完成したパンツ５９（更にウ ェストバンドを縫い込む必要がある）は、次ぎに、ロボット装置によってミシン ２５からスタッカー１２６に滑って送られる。

巳旦」 ＦＩＧ、２ 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．それぞれが可撓性シート状素材に少なくとも一つの作業を行うように構成さ れた二つ以上の作業ステーション（１１〜１６，１１１〜１１６）と前記素材を ひとつの作業ステーションから別の作業ステーションに移転させる少なくとも一 つの移転手段とを具えた、可撓性シート状素材を処理するための装置であって、 該装置は、更に前記作業ステーションに隣接するバイパス領域（３）を具え、該 バイパス領域は、前記移転手段が各作業ステーションからバイパス領域に、バイ パス領域から各作業ステーションに、そして一つの作業ステーションから該バイ パス領域を経由して別の作業ステーションに素材を移転させるように構成されて いることを特徴とする装置。
2. ２．それぞれが可撓性シート状素材に対して少なくとも一つの作業を行うように 構成された作業ステーションと、一つの作業ステーションから別の作業ステーシ ョンに素材を移転させる移転手段とを具えた可撓性シート状素材を処理するため の装置であって、前記作業ステーションは隣接するもの同士実質的に平行に二つ 以上の列（１，２）として配置され、隣接する各作業ステーション列（１，２） の間には交換領域（３）が設けられ、該交換領域は、前記移転手段が素材を一つ の作業ステーションから交換領域に、交換領域から作業ステーションに、そして 一つの列の作業ステーションから前記交換領域を経由して隣の列の作業ステーシ ョンに移転するように構成されていることを特徴とする装置。
3. ３．前記交換領域が、素材を一つの作業ステーションからバイパス領域に移転さ せ、後続する作業ステーションをバイパスさせるように構成されたバイパス領域 を兼ねていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. ４．前記移転手段がロボット装置を含んでいることを特徴とする請求項１〜３の いずれか１項に記載の装置。
5. ５．前記各ロボット装置の作業ケースが少なくとも一つの隣接するロボット装置 の作業ケースとオーバーラップし、これによって素材が一方のロボット装置から 他方のロボット装置に移転可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記 載の装置。
6. ６．１台以上の前記ロボット装置が、一つ以上の作業ステーションを経由して素 材をガイドすると同時に、該素材を移転させるようにプログラム可能なことを特 徴とする請求項４又は５に記載の装置。
7. ７．作業ステーション又は冬作業ステーション列が実質的に直線状に配置され、 バイパス／交換領域が実質的にその長手方向に沿って延在していることを特徴と する請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
8. ８．前記バイパス／交換領域が、これに隣接する作業ステーション又は作業ステ ーション列と同一面にあるか、又は一体化されていることを特徴とする請求項１ 〜７のいずれか１項に記載の装置。
9. ９．前記バイパス／交換領域が平らな低摩擦の表面を具え、各作業ステーション が平らな低摩擦の表面上に支持されるか又はこれに取り囲まれ、素材がこれら低 摩擦表面上をスライドしながら把持装置によって作業ステーション及びバイパス ／交換領域に移転させられるように構成されていることを特徴とする請求項８に 記載の装置。
10. １０．それぞれが素材に対して一つの作業を行うように構成された二つ以上の作 業ステーションからなる組立装置と、該組立工程を経由して素材を搬送するよう にプログラム可能な移転手段とによって可撓性シート状素材を処理する方法であ って、素材を処理するための一つ以上の作業ステーションを選択し、選択されな かった作業ステーションを飛ばして、素材を前記選択された作業ステーション間 で前記組立装置を経由して移転させるように前記移転手段をプログラムし、前記 移転手段によって前記素材を組立工程に沿って移動させ、前記選択された作業ス テーションにおいて素材を処理することを特徴とする方法。