JPH048150B2

JPH048150B2 -

Info

Publication number: JPH048150B2
Application number: JP7644086A
Authority: JP
Inventors: Arukantara Peresu Berunarudo
Original assignee: Investronica SA
Current assignee: Inetum Espana SA
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1986-04-01
Publication date: 1992-02-14
Also published as: EP0198274A1; FI861322A0; EP0198274B1; DK145886A; DK172229B1; IE860821L; FI861322A; DE3518642A1; ES8606809A1; IE58881B1; CA1259107A; DE3666165D1; DK145886D0; JPS61293669A; ATE47066T1; US4740668A; ES541826A0

Description

【発明の詳細な説明】＜発明の背景および要旨＞本発明は、数値制御によつて、布、紙、ボール
紙、プラスチツク、ベニヤ板、木等の15mmまでの
厚さを有する長尺のシート材料を裁断するための
装置ならびに方法に関する。裁断材料は巻回され
ていても、されていなくてもよい。

通常、裁断材料はロールに巻回されているた
め、裁断を行うためには、材料を引つ張ることに
よつてロールからほどいて裁断テーブルに送り、
そこに材料を広げる必要がある。しかしながら、
たとえば布のように、引張力によつて伸びたり、
歪んだりしやすい裁断材料の場合、この材料をロ
ールからほどいて裁断テーブルに送り、この上に
一様に広げるという操作を自動的に行うことは容
易ではない。

また、完全なスーツを作るのに必要なマーカー
の最小の長さは通常約５ないし７ｍある上、裁断
操作と除去操作の同時性により、この２つの領域
の長さは同じでなければならない。したがつて、
裁断面を動かすことなしにマーカー全体を一度に
裁断しようとすれば、裁断機械は極めてその長さ
が長くなり、装置全体が大型化するという欠点が
ある。

したがつて、本発明の目的は、一続きのシート
状の裁断材料を、歪や伸びを生じさせることな
く、簡単、確実、かつ自動的に裁断テーブルに送
つて裁断領域に広げることのできる裁断方法およ
び装置を提供することである。

また、本発明の目的は、マーカーをセクシヨン
ごとに裁断するようにすることによつて、裁断テ
ーブルの全長を短縮することができる裁断方法お
よび装置を提供することである。

また、本発明の目的は、裁断中、裁断材料を裁
断テーブル上に平らに保持できる裁断方法および
装置を提供することである。

また、本発明の目的は、プラズマアークカツタ
ーを、15mmまでの厚さのシート材料を裁断する数
値制御裁断機に用いることである。

本発明によれば、ロールから裁断領域に材料を
供給するため、モータにより動作する支持装置が
設けられ、材料が裁断テーブルでの裁断前に伸び
たり、歪んだりしないようにしている。

効率を最大限にするために、裁断テーブルは空
気およびガス透過性の材料でできた循環式コンベ
ヤーであり、上記裁断テーブルは３つの領域すな
わち供給領域、裁断領域、ラベル貼付および除去
領域に分かれている。上記循環式コンベヤーに
は、裁断中はこの循環式コンベヤーが移動しない
よう、そして供給操作の間はＸキヤリツジとの相
互の位置を変えることなくＸキヤリツジによつて
上記循環式コンベヤーを移動させるための手段を
設けている。

裁断領域ならびにラベル貼付および除去領域の
各々には、Ｘ、Ｙ軸方向の移動がコンピユータ制
御されるＸキヤリツジとＹキヤリツジを有するア
センブリー、すなわち裁断アセンブリーとラベル
貼付および除去アセンブリーが設けられている。

上記裁断領域においては、プラズマアークカツ
ターつまりプラズマジエツトカツターが裁断アセ
ンブリーに搭載され、裁断ビームが表面の各点に
届くようにしている。パワー供給源とガスをプラ
ズマに変換するためのタンクは静止位置にあつて
ビームの進路は都合よく保護される。供給および
裁断領域の下側はケージで覆われ、該ケージから
空気が常に除去されて裁断材料の移動を防止する
と共に、裁断過程において生じる煙や他の産物を
除去する。このケージの他の目的は上記プラズマ
ジエツトビームのエネルギーを消散するための手
段を提供することである。

ラベル貼付および除去領域には別のＸ−Ｙコン
ピユータ制御のラベル貼付および除去アセンブリ
ーが配置されている。該アセンブリーはラベル貼
付具および吸引器を設けたヘツドを備えて、自動
的にラベルを貼付し、裁断された部分を取り上
げ、それらを収納領域に運ぶようにしている。

また、裁断テーブルの長さを短縮するため、本
発明のシステムにはマーカーをセクシヨンごとに
裁断するための制御装置を設けている。この制御
装置は通常“ウインドウ”と呼ばれているもので
あるが、重要なことは裁断領域内に完全に納まる
パターンを裁断するための“可変ウインドウ”で
あるということである。そのため、ここではウイ
ンドウの長さを裁断されるべき部分の最大のもの
よりもわずかに大きくするだけで十分である。

＜実施例＞第１図は本発明の裁断装置を概略的に示したも
のである。この図には、供給装置１０、裁断アセ
ンブリー１４を備えた裁断機１２、データプロセ
ツサからなる制御装置１８、ラベル貼付および除
去アセンブリー２０が示されている。

材料はロール形状でも平面状でも利用可能であ
るが、この明細書においては、ロール形状として
供給装置グループの特徴に言及するものとする。

布類の主な特徴の１つは、変形しやすいという
こと、そして、もし材料と裁断面との間の摩擦の
ために何等かの残留引張応力がかかつたまま材料
の一部が裁断面に供給されると、上記材料は形く
ずれし、この状態のまま部分が裁断されると、そ
れが上記裁断面から取り除かれたとき面積が減少
し、その結果、所望の形状にならない。

そのため、本実施例においては、供給装置１０
にモータ２２を設けてモール状の材料を動かすよ
うにしている。該材料と裁断機１２の間にはゆる
め部としての開口ループ部２４を設けて、循環式
コンベヤー２６の動作中に布に応力がかからない
ようにしている。ループの重さは非常に小さいも
のである。このため、循環式コンベヤー２６が矢
印の方向（第２図）に移動するとき、たとえば光
電池からなるセンサー手段２８，３０が作動して
モータ２２を作動させるまで、上記ループ２４は
減少する。モータ２２の作動によつて、通常は覆
われていない他の１対のセンサ３２，３４を覆う
まで上記ループを垂らす。これにより、上記モー
タ２２が停止する。

上記裁断装置が操作の初期段階（ローデイング
の間）にあるとき、裁断材料が少しだけ供給領域
３６（第３，４図）上に案内され、真空発生装置
４０が作動する。真空室としてのケージ４２の中
ならびに空気透過性の材料（後述）でできている
循環式コンベヤー２６の裁断面全体にわたつて真
空となる。この弱い真空は、循環式コンベヤーと
裁断材料間にいかなる位置のずれも生じさせない
のに十分である。そして、上記循環式コンベヤー
の同じ動きによつて裁断機に裁断材料がのせられ
る。

上記循環式コンベヤー２６の裁断面は鋼製フイ
ラメントが植え付けられてなるブラシ層４６から
なり、空気を透過する。このブラシ層４６におけ
る鋼製フイラメントは直径0.3mm、長さ30mm、密
度75本／cmである。この構成のブラシ層４６はす
ばらしい裁断面が得られることがわかつた。これ
より太いワイヤを用いると、ブラシの上側にガス
が分散してしまうため、奇麗な裁断が行なわれな
いのである。したがつて、鋼製フイラメントは、
直径が0.3mm以下、密度は75本／cm以上が望まし
い。

上記裁断機１２の両側でチエイン４４が動作す
る（第５，６図）。このチエインは上記裁断機の
両端にある歯付車輪４８の回りを回転する。各車
輪４８はテーブルの反対側に対応するもう１つの
車輪を有し、それとしつかり固定されている。し
かし、各対の車輪は自由に動く。上記循環式コン
ベヤー２６を駆動するためのモータはない、なぜ
ならば、後述されるように、これはＸキヤリツジ
４９によつて行なわれるからである。必要なもの
は、ある種のブレーキ５０であつて、これは裁断
中に上記循環式コンベヤー２６が移動しないよう
に、しかしこのコンベヤーが上記Ｘキヤリツジ４
９に係合すると自由に移動するようにするための
ものである。このため、上記ブレーキ５０（第７
図）はアクチユエータ５２を備えて、裁断中、上
記ブレーキ５０が上記循環式コンベヤー２６の拘
束手段としての突起部分５４にブレーキをかける
ようにしている。上記突起部分５４は上記循環式
コンベヤー２６を上記Ｘキヤリツジ４９に係合す
るためにも用いられる。ブレーキ５０はこの裁断
機の固定構造物によつて支持されている。

循環式コンベヤー２６を駆動するために、上記
ブレーキ５０と同様の部分からなるクラツチ手段
５６が上記Ｘキヤリツジ４９に搭載されている
（第５図）。新しい材料すなわち次に裁断すべき部
分を裁断領域に置くため循環式コンベヤー２６を
移動させる必要があるときは、上記アクチユエー
タ５２は上記固定構造物に固定されたブレーキ５
０を解放する一方、アクチユエータ５８はクラツ
チ手段５６を作動させてＸキヤリツジ４９を突起
部分５４に係合させる。この状態で、上記Ｘキヤ
リツジ４９が動くと、上記循環式コンベヤー２６
は全く同じ量だけ移動する。この結果、次に裁断
すべき部分が裁断領域に送り込まれるのである。
また、後で分かるように、制御装置つまりデータ
プロセツサは、ＸおよびＹキヤリツジの位置サー
ボに送られた座標においてこの量を正確に修正す
ることができる。

裁断領域６０上を上記裁断アセンブリー１４は
作動する。第８図においてより詳細に示されるよ
うに、上記裁断アセンブリー１４はＸキヤリツジ
４９とＹキヤリツジ６２とを備える。上記Ｘキヤ
リツジ４９はガイド部材としてのスライド６４に
直角に配置され、上記Ｙキヤリツジの進行方向は
上記Ｘキヤリツジの進行方向に直角となる。両キ
ヤリツジ４９，６２とも同じ原理で動くので、こ
こではＸキヤリツジ（Ｘ軸）についてのみ説明す
る。Ｘモータは上記裁断領域の一端に配置されて
いる。このＸモータはモータ６６とタコメータ６
８と位置変換器７０とからなるアセンブリーで、
位置サーボ回路のアクチユエータを構成してい
る。上記Ｘモータ６６は減速歯車７２，７４によ
り、テーブルに差しわたした軸７６を動かす。該
軸の両端には歯付プーリ７８，８０があり、その
周りには歯付ベルト８２，８４がプーリ８６，８
８によつて引つ張られている。Ｘキヤリツジ４９
は上記歯付ベルト８２，８４によつて動く。上記
Ｘキヤリツジ４９は上記歯付ベルト８２，８４に
ボルトで固定されている。Ｘキヤリツジ４９に
は、Ｙモータ９０、タコメータ９２、位置変換器
９４、歯車９６，９８、駆動プーリ１００、ベル
ト１０２およびテンシヨンプーリ１０４を搭載し
て、Ｙキヤリツジ６２を作動させる。後述するよ
うに、Ｘ−Ｙループに命令を与える信号は制御装
置１８から発する。

裁断具としてプラズマジエツトが使用される。
第９図にプラズマアークカツターとしてのプラズ
マジエツトヘツド１０６を示す。陽極１０８と陰
極１１０の間で放電が起こり、それが、入り口１
１２を通して上記プラズマジエツトヘツドに導か
れるアルゴンや窒素ガスを加熱する。放電室は循
環水１１４によつて冷却される。結果は略２マツ
ハ、温度域10000〜20000℃の超音波ジエツトで、
ジエツトの直径は略0.7mm、長さ５〜10mmである。
上記ジエツトのパワーは3kWにまでなる。上記
ジエツトは不活性ガスでできているので燃焼の心
配はない。

この裁断具は、他のレーザのような既に使用さ
れている他の装置に対し、裁断ビームを極めて簡
単に制御できる。なぜならば、このビームは、ガ
イド１２８，１２９内にある簡単なホースにより
導かれる加圧不活性ガスにより、直接プラズマジ
エツトヘツド１０６内に形成され、上記ヘツド自
身に発生したアームによりプラズマ状態になるか
らである。

プラズマジエツト発生器は既知の発明である
が、この発明の本質は、これを、15mmまでの厚さ
のシート材料を裁断するための上記Ｘ−Ｙ数値制
御裁断機に応用することである。

上記プラズマジエツトビームは制御盤すなわち
制御装置１８の信号に呼応して遮断されて、上記
プラズマジエツトヘツド１０６の動作が、裁断し
てはならない部分にあるとき裁断しないようにし
ている。プラズマジエツト発生器を応用すること
の別の利点は、レーザとは異なり、機械の操作員
にとつて危険な目に見えない放射線が全く発生し
ないことである。また、ヘツドノズルから10mm以
内では上記プラズマは完全に消散し、燃焼の危険
性が最小になる。

ラベル貼付および除去アセンブリー２０は前に
概略を述べた上記裁断アセンブリー１４と同様の
アセンブリーであり、Ｘキヤリツジ４９とＹキヤ
リツジを有するが、上記プラズマジエツトヘツド
１０６の代わりに、Ｙキヤリツジ６２には第１，
１１図に示すようにラベル貼付ヘツド１４８と保
持バー１５０が搭載されている。第１１図に示す
ように、Ｙキヤリツジ６２の上方でＸキヤリツジ
４９の一方の側にラベル貼付ヘツド１４５が設け
られている。これは、スーパーマーケツトのもの
のようなスタンダードなラベル貼付具で、裁断さ
れた各部分にラベルを貼付するためのものであ
る。Ｘキヤリツジ４９の他方の側には保持バー１
５０が設けられている。この保持バー１５０は主
に歯付バーで、ベアリング上をＹ軸に平行な方向
に、この保持バー１５０の各端にある吸引器１５
２，１５３と共にスライドする。上記保持バー１
５０の長さは裁断領域の横幅と殆ど同じでなけれ
ばならない。そして上記吸引器は、たとえば小さ
な空気圧シリンダーによつて裁断面に垂直にわず
かに動く。保持バー１５０の動きは、ＸまたはＹ
モータのような別のモータにより制御される。

このラベル貼付および除去アセンブリー２０の
働き方は次のとおりである。まず、上記制御装置
はすべての裁断部分の座標を知つていて、その部
分を包含する長方形を計算し、そうして次に第１
２図に示すようにして中心を決定することができ
る。通常、この点は上記裁断部分の内部にある。
もしそうでないなら、問題はもう少し難しくなる
が、解決可能である。そして、我々はそのことに
は特別には関心がない。さて、Ｘ軸に平行な想像
線３５２によつて裁断領域を２つに分けるとす
る。もし、取り出すべき部分の中心１５４がたと
えば除去領域の下部にあるとすると、上記保持バ
ー１５０によつて吸引器１５３はＹキヤリツジ６
２に最も近い位置にきて、そうして、Ｘ、Ｙキヤ
リツジ４９，６２が移動して上記吸引器１５３を
上記中心１５４の真上に配置し、上記吸引器１５
３はシリンダー（図示せず）によつて下降する。
上記裁断部分が取り出されてしまうと、Ｙキヤリ
ツジ６２は上記テーブルの下側（第１１図中の下
側）に移動し、限界まで移動すると、上記保持バ
ー１５０も移動して上記裁断部分をストツクエリ
ア３６０に放出する。このストツクエリア３６０
はコンベヤーであるのが望ましく、第３図に示す
矢印方向に移動している。

最後に、裁断機用のデータプロセツサつまり制
御装置１８は第１３図に示すような構造をしてい
る。通常はコンピユータステーシヨンすなわちホ
ストコンピユータ１６０がデータをデータベース
１６２から受け取り、それを上記制御装置１８に
送る。上記制御装置内の中央処理装置（CPU）
１６４は上記ホストコンピユータ１６０からデー
タを受け取ると、裁断機の各部用のマイクロプロ
セツサを操作する。各部用のマイクロプロセツサ
とは、プラズマジエツトコントロールユニツト１
６８、供給装置コントロールユニツト１７０、裁
断アセンブリーコントロールユニツト１７２、ラ
ベル貼付および除去アセンブリーコントロールユ
ニツト１７４、コントロールパネル１７６であ
る。

作動サイクル中、プラズマアークカツターであ
るプラズマジエツトヘツド１０６を搭載した上記
裁断アセンブリー１４は上記供給装置１０とラベ
ル貼付および除去アセンブリー２０に並行に作動
する。そうすると、これらの独立した領域に対す
る情報がこのCPU１６４から各コントロールユ
ニツトに送られる。上記循環式コンベヤー２６を
移動させる必要があるときは、上記CPU１６４
は最後の装置がその作業を終了するのを待つて、
上記循環式コンベヤー２６を移動させる命令を送
る。上記循環式コンベヤー２６の移動は上記裁断
アセンブリーコントロールユニツト１７２によつ
て行なわれ、まずクラツチ手段５６を作動させ、
次にブレーキ５０を解放して、Ｘキヤリツジ４９
を上記CPU１６４によつて命令された距離を移
動させる（より小さいＸ座標を持つ裁断されてい
ない次の部分が裁断領域の先端部に到達するま
で。第１４図参照）。留意しなければならないこ
とは、Ｘ方向のこの移動量は、上記ホストコンピ
ユータ１６０から上記制御装置１８に送られるＸ
座標から減じなければならないことである。これ
はすべてのデータを知つている上記CPU１６４
によつて容易になされる。第１５図に示されるよ
うに、裁断アセンブリーコントロールユニツト１
７２はマイクロプロセツサ１８０、ラインジエネ
レータタ１８２および位置サーボ回路１８４から
なる。自動モードでは、上記マイクロプロセツサ
１８０は上記CPU１６４からデータを受け取つ
てデコーデイングし、このデコードされたデータ
を、裁断線を生成するためのラインジエネレータ
１８２のレジスタに格納する。これが終わると、
上記マイクロプロセツサ１８０はプラズマジエツ
ト制御信号１７３を送つて上記プラズマジエツト
ヘツド１０６を作動させ、上記ラインジエネレー
タ１８２に対し、パルスを位置決め制御回路とし
ての位置サーボ回路１８４に送らなければならな
いことを知らせる。

上記ラインジエネレータ１８２は４ビツトと16
ビツトのレジスタを備えている（第１６図参照）。
第１６図において、レジスタ１８６，１８８はそ
れぞれＸおよびＹ方向に移動するのに必要なパル
ス数を記憶するためのものである。レジスタ１９
０は加速中に移動するのに必要なパルス数を記憶
するためのもの、レジスタ１９２は一定の速度で
移動するのに必要なパルス数を記憶するためのも
のである。これらのデータに基づいて、上記ライ
ンジエネレータ１８２は上記位置サーボ回路１８
４に、ＸおよびＹ軸に対する正確なパルス数（信
号１７１，１７９）をその正負の符号（信号１９
７，１９５）と共に送信する。もし、ラインにた
とえば30°の傾斜があれば、換言するとＸ＝２＊
Ｙならば、上記ラインジエネレータ１８２はＹ軸
に１個のパルスを、Ｘ軸に２個のパルスを送る。
前述の情報は８ビツトのデータバス１８５を介し
てラインジエネレータ１８２のバツフア１６９に
格納される。すべてのレジスタの書き込みコント
ロールはコントロールバス１８７によつて行なわ
れる。モータの動作方向（符号Ｙ１９５、符号Ｘ
１９７）はレジスタ１８６，１８８の最も上位の
ビツトによつて表される。

より詳述すると、上記ラインジエネレータ１８
２は以下のブロツク（第１６図に示す）：すなわ
ちランプ（RAMP）ジエネレータ１８９、算術
論理回路（以下ALUと言う）１９１およびシー
ケンサー１９３を有する。上記ランプジエネレー
タ１８９は、上記シーケンサー１９３を制御する
クロツク信号１９４の周波数を変える。この周波
数の変化によつて、加速または減速するためにパ
ルス間隔を変えることが可能である。上記ALU
１９１はラインを生成するために必要なすべての
演算処理を行う。上記シーケンサー１９３は信号
を発生して上記ALU１９１とランプジエネレー
タカードを制御し、ＸおよびＹ軸にパルスを送
る。

上記シーケンサー１９３を説明するために、ま
ず該シーケンサー１９３に出入りする信号を定義
することが必要である。

Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４：それぞれ上記シーケン
サー１９３のサイクル φ１，φ２，φ３，φ４：それぞれ各サイクルが
分割される位相Ｌ／Ｓ：Ｘ、Ｙシフトレジスタ１９６，１９８が
ローデイングあるいはシフトしなければならな
いとき、Ｘ、Ｙシフトレジスタ１９６，１９８
に指向する信号シフト（SHIFT）CK：シフトレジスタ１９６，
１９８用のクロツク信号 LAC：アキユムレータ２０２に印加すべきパル
ス LCONT：ALUカウンタ２２０に印加すべきパ
ルス RCONT：上記ALUカウンタ２２０を１減少さ
せるパルス Lbc：シーケンサー１９３の双安定状態を切り替
えるべきパルス。この双安定回路はシーケンサ
ーが停止すべきかそうでないかを指示する。

Lbs：シーケンサー１９３の双安定状態を切り替
えるべきパルス。この双安定回路は前の減算結
果がプラスであるかマイナスであるかを示す。

Lbd：シーケンサー１９３の双安定状態を切り替
えるべきパルス。この双安定回路はどちらが主
軸かを示す。

Ｂ１：マルチプレクサー２０４を制御する信号Ａ２：マルチプレクサー２０６を制御する信号Ａ３，Ｂ３：マルチプレクサー２０８を制御する
信号 SUM／RES：加算あるいは減算が進行中である
ことを示すためALU２００を制御する信号ストツプ（STOP）：１本のラインを終えたこと
をマイクロプロセツサ１８０に知らせるための
信号 START：マイクロプロセツサ１８０により生成
される信号で、ラインジエネレータ１８２に直
線が始まることを指示する信号。このようなラ
インデータはラツチレジスタ１８６，１８８に
記憶される。

PCERO：カウンタ２２０が０値になつたとき
ALU１９１により生成される信号 PSIGN：ALU２００により生成される信号で、
終了したばかりの演算結果を示す信号 PX：Ｘ軸へのパルス PY：Ｙ軸へのパルス第１７図に主軸の双安定回路BDが０を取つて
いる場合のシーケンサーの波形を示す。

上記シーケンサー１９３は４つのサイクル（Ｃ
１−Ｃ４）を有し、各サイクルは４つの位相（φ
１−φ４）に分けられている。マイクロプロセツ
サ１８０によつて与えられるSTART信号はライ
ン生成処理を始動させる。まず、サイクルＣ１が
実行されると、以下の操作を行うために必要な信
号が与えられる。

(a) Ｘ、Ｙシフトレジスタ１９６，１９８はφ１
の位相の間にローデイングされ、Ｌ／Ｓは低レ
ベルになり、シフトCKが作動する。

(b) どれが主軸であるかを知るために、２つのシ
フトレジスタ１９６，１９８の情報を減算す
る。これを行うために、信号Ｂ１は高レベル、
Ａ２も高レベル、そしてSUM／RESは低レベ
ルの状態になければならない。φ３の間、主軸
の双安定回路BDに減算結果の符号が印加され
Lbdを活性化する。このようにして、どれが主
軸であるかを示す。

(c) Ａ３とＢ３は適当な値を取つてマルチプレク
サー２０８を動作させ、アキユムレータ２０２
とカウンタ２２０に主軸の値を与えるようにす
る。

(d) φ３の位相である間、LACとLCONが作動
する。

(e) φ４の間、シフトレジスタ１９６，１９８に
記憶されている値をシフトして、ＸとＹの増分
を２倍する。これを行うために、信号Ｌ／Ｓを
高レベルにしなければならない。そうすれば、
φ４の間のシフトCKが活性化する。

Ｃ１，Ｃ２がスタートした後、このサイクルは
パルスが主軸によつて送られる必要があるだけ繰
り返される。このサイクル中、以下の操作が行な
われる。

(a) アキユムレータ２０２の数値と、従軸が移動
しなければならないパルス数の２倍値の減算。
この値は２つのシフトレジスタ１９６，１９８
の１つに記憶される。

(b) 信号Ｂ１は低レベルになり、Ａ２は双安定回
路BDにより指示されたレベルになる。φ３中
は、LbsとLACが作動して、アキユムレータ２
０２および双安定回路BSに印加する。

もしBS＝０ならば、次のサイクルはＣ３とな
り、その間以下の操作が行なわれる。

(a) 主軸へパルスを送る。

(b) φ２の間、カウンタ２２０の値を１減らす。

(c) 双安定回路BCにカウンタ２２０の値を印加
する。

もしBS＝１ならば、次のサイクルはＣ４とな
る。このサイクルはＣ３と同様であるが、この場
合はパルスが各軸に送られる。

サイクルＣ３またはＣ４の完了後、カウンタ２
２０はまだ０値になつていないことを双安定回路
BCが指示すると、処理は再度サイクルＣ２から
繰り返えされる。カウンタが０値になつた場合
は、シーケンサー１９３は停止し、STOP信号が
生成される。

この信号を決定している論理式は以下の通りで
ある。

Shift CK＝0.1C1＋04.C1 Lac＝02.C4＋03.C2＋03.C1 Lcon＝03.C1 rcont＝02.C3＋03.C4 Lbc＝03.C3＋04.C4 Lbs＝02.C4＋03.C2 Lbd＝02.C1 B1＝C1 A2＝C1＋CD.＋C4.BD A3＝BD.C1 B3＝．C1 SUM／RES＝C4 基本的には、ALU１９１は16ビツトのALU２
００とアキユムレータ２０２およびＸ、Ｙシフト
レジスタ１９６，１９８からなる。マルチプレク
サー２０４，２０６により上記ALU２００はオ
ペランドを選択でき、マルチプレクサー２０８に
より上記アキユムレータ２０２に上記シフトレジ
スタ１９６，１９８のいずれか一方の情報あるい
はALU２００の出力を印加する。既に述べたよ
うに、ＸレジスタおよびＹレジスタ１８６，１８
８はマイクロプロセツサ１８０と結合するもので
ある。この２つのレジスタによつて、このマイク
ロプロセツサ１８０とラインジエネレータ１８２
が同時に作動しないようにできる。上記ALU１
９１は、主軸に与えられるパルス数をカウントす
るカウンタ２２０を有する。軸方向の成分△Ｘと
△Ｙからなる与えられた部分△Ｓは主軸に対して
は長く、従軸に対しては短かくなることがわか
る。

上記カウンタが主軸において総パルス数になる
と、このカウンタはライン２２１を介してシーケ
ンサー１９３に信号を送る。このようにしてシー
ケンサーは上記部分△Ｓが完了したことを知る。

裁断ラインジエネレータは以下のアルゴリズム
を実行する。

カウンタ（220）＝主軸におけるパルス数アキユムレータ（202）＝主軸におけるパルス数カウンタ（220）＞０ならば実行開始 (1) アキユムレータ（202）＝アキユムレータ
（202）−（２＊主軸におけるパルス数）アキユムレータ（202）＞０ならば、このとき (2) 主軸におけるパルスカウンタ（220）＝カウンタ（220）−１他に (3) 主軸におけるパルス従軸におけるパルスカウンタ（220）＝カウンタ（220）−１アキユムレータ（202）＝アキユムレータ（202）
＋（２＊主軸におけるパルス数）終了上記ALU２００は、１でなされた演算の符号
をライン２２２を介して上記シーケンサー１９３
に知らせる。こうして、このシーケンサー１９３
は主軸２だけに、あるいは両方の軸３にパルスを
印加する。

次に、ランプジエネレータ１８９について説明
する。クロツク１９４、シーケンサー１９３の４
つのサイクルの各々は信号PXとPYのいずれか一
方または両方を送る。それ故、クロツク周波数を
変えると、パルス間の時間を変えることができ、
順次加速と減速ができる。上記ランプジエネレー
タ１８９はこの周波数を変えるものである。それ
は基本的にはＮ分割器２１３である。ここでＮは
入力に与えられる２進数字である。この２進数字
は、読み出し専用メモリ（以下EPROMという。）
２１２内のアドレスを変えることにより、動的に
変えることができる。このEPROM２１２は連続
した位置に所望の加速ランプを記憶している。こ
れは以下のように動作する。信号START２１４
が発せられると、加速カウンタ２１５および一定
速度カウンタ２１６に適当な数値が入れられる。
この数値はレジスタ１９０，１９２の出力であ
る。もし加速カウンタ２１５がゼロでなければ、
一定速度カウンタ２１６は禁止状態となり、指示
カウンタ２１７がアツプモードとなる。信号２０
９または２１０が加速カウンタ２１５に入る度
に、この加速カウンタの数値は減少し、指示カウ
ンタ２１７は増加し、EPROMの出力を考える。
上記加速カウンタ２１５がゼロになると、一定速
度カウンタ２１６は減少し、その出力を変えて、
上記指示カウンタ２１７を禁止状態にする。上記
一定速度カウンタ２１６が減少すると、信号２０
９または２１０は一定速度カウンタに入り、上記
指示カウンタは変化しない。この状態では、Ｎ分
割器２１３の出力もＸ、Ｙ軸におけるパルスの周
波数も変化しない。また、この状態では、Ｘ、Ｙ
モータの速度は一定である。上記一定速度カウン
タがゼロになると、このカウンタは禁止されて、
上記指示カウンタをダウンモードにする。各信号
２０９，２１０は上記指示カウンタ２１７の値を
ゼロ値になるまで下げてサイクルを終了する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る裁断装置の概略斜視図、
第２図は供給装置の概略図、第３図は上記裁断装
置の配置図、第４図は排気ゾーンの詳細図、第５
図はＸキヤリツジを裁断テーブルに接続するクラ
ツチ手段の概略図、第６図はコンベヤー式裁断テ
ーブルの概略図、第７図は裁断中の裁断テーブル
を移動させないようにするブレーキの概略図、第
８図はＸ−Ｙアセンブリーの斜視図、第９図はプ
ラズマジエツトヘツドの断面斜視図、第１０図は
プラズマジエツトヘツドをＸ−Ｙアセンブリーに
搭載する方法を示す図である。また第１１図はラ
ベル貼付および除去領域を示す概略図、第１２図
は第１図のシステムによる典型的な裁断パターン
を示す図、第１３図は制御装置と外部との接続を
示すブロツク図、第１４図は裁断部と非裁断部を
示す裁断領域の平面図、第１５図はＸ−Ｙ制御装
置のブロツク図、第１６図はＸ−Ｙ制御装置のマ
イクロプロセツサのブロツク図、第１７図はシー
ケンサーにおける信号発生を示す波形図である。１０……供給装置、１２……裁断機、１４……
裁断アセンブリー、１８……データプロセツサ
（制御装置）、２０……ラベル貼付および除去アセ
ンブリー、２２……供給装置駆動手段（モータ）、
２４……ゆるめ部（開口ループ部）、２６……循
環式コンベヤー、２８，３，３２，３４……検出
手段、３６……供給領域、４０……真空発生装
置、４２……吸引室、４９……Ｘキヤリツジ、５
４……拘束手段（突起部分）、５６……クラツチ
手段、６０……裁断領域、６１……ラベル貼付お
よび除去領域、６２……Ｙキヤリツジ、６４……
ガイド部材、６６……Ｘモータ、８２，８４……
歯付ベルト、９０……直流モータ（Ｙモータ）、
１０２……歯付ベルト、１０６……プラズマアー
クカツターとしてのプラズマジエツトヘツド、１
４８……ラベル貼付具、１５２，１５３……持ち
上げ具（吸引器）、１６０……コンピユータステ
ーシヨン（ホストコンピユータ）、１６４……
CPU、１６８，１７０，１７２，１７４，１７
６……コントロールユニツト、１８０……マイク
ロプロセツサ、１８２……ラインジエネレータ、
１８４……位置決め制御回路（位置サーボ回路）、
１８９……ランプジエネレータ、１９１，２００
……ALU、１９３……シーケンサ。

Claims

【特許請求の範囲】１裁断テーブルを用いて長尺の裁断材料から部
分を裁断する方法であつて、上記裁断テーブルは
広げた材料を固定するための真空発生装置と、上
記裁断テーブルに取り付けられてXY方向に移動
可能であつて裁断具の支持装置を形成するキヤリ
ツジとを備え、パターンの仕様に沿つた上記裁断
具の動きは、プログラムされた裁断指示が記憶さ
れているデータプロセツサによつて制御される裁
断方法において、裁断具としてプラズマアークカツターを用い、
上記裁断テーブルとして、かつ、上記裁断材料を
支持し裁断部に送る送り手段としてガス透過性の
循環式コンベヤーを用い、上記循環式コンベヤー
は鋼製フイラメントでできたブラシ層を備え、ま
た、上記循環式コンベヤーは一移動する毎に、１
つの部分を完成するための上記プラズマアークカ
ツターのＸ方向の最大の移動距離より大きい距離
を前進し、上記プラズマアークカツターは上記循
環式コンベヤーが一前進し終えた後、つまり上記
循環式コンベヤーが静止しているときに、予め定
められたパターンの線に添つて動くことを特徴と
する裁断方法。２上記ブラシ層の鋼製フイラメントは直径が
0.3mm以下であつて、密度は75本／cm²以上である
特許請求の範囲第１項に記載の裁断方法。３上記裁断材料は、供給ロールから送り出され
た後、供給ステツプに対応して順次、ゆるめ部と
上記循環式コンベヤーベルトの供給領域を経て裁
断領域へ案内され、上記供給ロールの駆動手段
は、上記ゆるめ部に存する上記裁断材料を感知す
るセンサー手段によつて、上記循環式コンベヤー
ベルトの駆動手段とは独立に制御可能となしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項に記載の裁断方法。４上記裁断材料は、裁断動作に続いて、１送り
分の距離にあるラベル貼付および除去部に送ら
れ、上記裁断材料はその重力のみによつて、上記
ラベル貼付および除去領域内にある上記コンベヤ
ーベルト上に保持されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１つに記
載の裁断方法。５ラベル貼付および除去具は上記ラベル貼付お
よび除去部に連結しており、上記ラベル貼付およ
び除去具は上記プラズマアークカツターのマーカ
ーデータを使用することによつて制御されて上記
XY方向に移動して、裁断部分の中心または中心
近くに移動することを特徴とする特許請求の範囲
第１項ないし第４項のいずれか１つに記載の裁断
方法。６長尺の裁断材料を裁断するための裁断テーブ
ルと、上記裁断テーブルに上記裁断材料を送り出
すための供給装置１０と、上記裁断テーブル上に
広げた上記裁断材料を上記裁断テーブルに固定す
るための真空発生装置４０と、上記裁断テーブル
に対してＸおよびＹ方向に移動可能であつて裁断
具の支持装置を形成するＸおよびＹキヤリツジ４
９，６２を有する裁断アセンブリー１４とを備え
て、パターンの仕様に沿つた上記裁断具の動き
を、プログラムされた裁断指示が記憶されている
データプロセツサによつて制御して上記裁断材料
を裁断するようにした裁断装置において、上記裁断具はプラズマアークカツター１０６で
あり、上記裁断テーブルは、鋼製フイラメントででき
たブラシ層４６を有するガス透過性の循環式コン
ベヤー２６から構成され、この循環式コンベヤー
２６は、少なくとも供給および裁断領域３６，６
０を通過して、１つの部分を完了するための上記
プラズマアークカツターのＸ方向の最大移動距離
より大きい距離を進み、上記循環式コンベヤーの供給領域と上記裁断材
料を送り出すための上記供給装置の間に形成され
る上記裁断材料の開口ループ部２４の最大および
最小長さを検出する検出手段２８，３０，３２，
３４により制御されるモータを有する供給装置駆
動手段２２と、データプロセツサ１８からの制御
信号により制御されて、上記循環式コンベヤー２
６を駆動するコンベヤー駆動手段を備えたことを
特徴とする裁断装置。７上記ブラシ層の鋼製フイラメントは直径が
0.3mm以下であつて、密度は75本／cm²以上である
特許請求の範囲第６項に記載の裁断装置。８上記供給領域３６および裁断領域６０の後に
は、上記Ｘ方向に上記循環式コンベヤー２６の１
回分の供給動作に等しい長さを有するラベル貼付
および除去領域６１が続き、上記循環式コンベヤー２６は上記ラベル貼付お
よび除去領域にまで延在し、また、上記ラベル貼付および除去領域にはラベ
ル貼付具１４８および持ち上げ具１５２，１５３
を支持するＸおよびＹ方向に移動可能なＸおよび
Ｙキヤリツジ４９，６０を有するラベル貼付およ
び除去アセンブリー２０が設けられ、上記ラベル
貼付および除去アセンブリー２０の動作は上記デ
ータプロセツサ１８により制御されることを特徴
とする特許請求の範囲第６項または第７項に記載
の裁断装置。９上記コンベヤー駆動手段は、上記裁断アセン
ブリー１４をＸ方向に移動させるための直流駆動
モータ６６であり、上記裁断アセンブリー１４は
上記データプロセツサ１８により制御されるクラ
ツチ手段５６により上記循環式コンベヤー２６に
一時的に連結するようになつていることを特徴と
する特許請求の範囲第６項ないし第８項のいずれ
か１つに記載の裁断装置。１０上記真空発生装置４０は吸引室４２を備
え、上記吸引室４２は上記循環式コンベヤー２６
の上面の下方で、上記供給領域３６および裁断領
域６０のみに延在していることを特徴とする特許
請求の範囲第６項ないし第９項のいずれか１つに
記載の裁断装置。１１上記クラツチ手段５６は上記Ｘキヤリツジ
４９の両端に設けられた制御可能な摩擦クラツチ
手段からなり、このクラツチ手段５６は上記循環
式コンベヤー２６の両端に設けられた拘束手段５
４に連合して操作されることを特徴とする特許請
求の範囲第９項または第１０項に記載の裁断装
置。１２上記プラズマアークカツター１０６を支持
する上記裁断アセンブリー１４のＸキヤリツジ４
９は、上記循環式コンベヤー２６に平行に延びる
ガイド部材６４上を移動すると共に、２本の循環
式歯付ベルト８２，８４に係合して駆動され、こ
れらの歯付ベルト８２，８４は、Ｘ方向の変位の
ための制御回路に接続された直流駆動モータ６６
により、同期して順次駆動されることを特徴とす
る特許請求の範囲第６項ないし第１１項のいずれ
か１つに記載の裁断装置。１３上記プラズマアークカツター１０６は上記
裁断アセンブリー１４のＹキヤリツジ６２を介し
て循環式歯付ベルト１０２に解放自在に連結され
ており、この歯付ベルト１０２は上記循環式コン
ベヤー２６に対してＸ方向に移動するようになつ
ているＸキヤリツジ４９上に支持され、また、上
記歯付ベルト１０２はデータプロセツサ１８に接
続された直流モータ９０によつて駆動されてＹ方
向に移動するようになつていることを特徴とする
特許請求の範囲第６項ないし第１２項のいずれか
１つに記載の裁断装置。１４上記ラベル貼付具１４８はマーカーからな
り、また上記持ち上げ具１５２，１５３は吸引器
１５２，１５３からなり、上記吸引器１５２，１
５３はＹ方向に移動可能な歯付の保持バー１５０
上に配置され、この保持バーの長さは上記循環式
コンベヤーベルト２６の幅に略等しく、上記ラベ
ル貼付具と上記吸引器は上記ラベル貼付および除
去アセンブリー２０の両側に配置され、上記吸引
器１５２，１５３を支持する上記保持バー１５０
は、上記循環式コンベヤー２６の面に対し垂直に
移動できるように支持されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第８項ないし第１３項のいずれ
か１つに記載の裁断装置。１５上記データプロセツサ１８はコンピユータ
ステーシヨン１６０に連結されており、上記コン
ピユータステーシヨンはデータベース１６２から
の入力および手動によるデータの入力を受信し、
また、上記データプロセツサはCPU１６４と、
このCPUにデータバスを介して接続された複数
のコントロールユニツト１６８，１７０，１７
２，１７４を備え、上記複数のコントロールユニ
ツト１６８，１７０，１７２，１７４にはそれぞ
れ上記プラズマアークカツタ１０６、上記供給装
置１０、上記裁断アセンブリー１４、ならびにラ
ベル貼付および除去アセンブリー２０の機能を制
御するための回路が組み込まれていることを特徴
とする特許請求の範囲第６項ないし１４項のいず
れか１つに記載の裁断装置。１６上記裁断アセンブリー１４を制御するため
のコントロールユニツト１７２は裁断線を生成す
るためのラインジエネレータ１８２と位置決め制
御回路１８４に連合するマイクロプロセツサ１８
０を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１
５項に記載の裁断装置。１７上記ラインジエネレータ１８２は位置基準
信号を発生するためのランプジエネレータ１８９
と、必要な算術演算を行う算術論理回路（ALU
１９１）と、シーケンサー１９３を備え、算術論
理回路１９１のための制御信号と、上記裁断アセ
ンブリー１４ならびにラベル貼付および除去アセ
ンブリー２０のＸ、Ｙキヤリツジ４９，６２の駆
動手段のための制御信号PX，PYとはシーケンサ
ー１９３の出力であることを特徴とする特許請求
の範囲第１６項に記載の裁断装置。１８上記シーケンサー１９３は４サイクル（Ｃ
１−Ｃ４）用双安定回路であり、各サイクルは４
相（φ１−φ４）に分けられることを特徴とする
特許請求の範囲第１７項に記載の裁断装置。