JPH07124352A - 回転型カッター装置における角型メスの使用方法、及び回転型カッター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本願発明は、角型メスの端縁部に形成されて
いる刃部をほぼ均一に使用し得るようにすることによっ
て、研磨された刃部の使用期間の拡大を図り、角型メス
の寿命を大幅に向上させ得るようにすることを目的とす
る。 【構成】 本願発明に係る回転型カッター装置は、多角
形をなすと共にその多角形の周縁に薄肉先鋭の刃部を形
成してなる角型メスと、この角刃の中央部を保持しつつ
回動する回動部と、この回動部を回動させる駆動手段１
８と、前記回動部の回転駆動方向の正逆を指示する方向
設定手段Ｓ２，２１ａ，２１ｃと、この方向設定手段に
よって支持された回転方向に従って前記駆動手段の駆動
を制御する制御手段２１ａと、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、布の裁断等を行う回
転型カッター装置における角型メスの使用方法及びカッ
ター装置に関し、詳しくは角型メスの寿命向上に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、布の裁断には図６に示すような回
転型カッターＣ１が使用されている。この回転型カッタ
ーＣ１は、装置本体１内に収納されたモータ（図示せ
ず）によって回動部２が一定方向（Ａ方向）へと回転す
るようになっており、その回動部２には、角型メス３が
固定されている。この角型メス３はほぼ正六角形をなす
金属板によって形成され、その周縁部には薄肉先鋭の刃
部Ｅ（図７参照）が形成されている。なお、この角型メ
ス３は、その中央部がねじ等によって前記回動部２に着
脱可能に取り付けられるようになっている。

【０００３】また、１ａは装置本体１に突設された把持
部であり、この把持部１ａには前記モータの駆動／停止
を指示する駆動スイッチ１ｂが設けられており、これを
ＯＮすることによりモータが駆動され、回動部２と共に
角型メス３が回転するようになっている。従って、布を
裁断する場合には、把持部１ａを持ち前記駆動スイッチ
１ｂをＯＮして角型メス３を一定方向へと回転させ、そ
の刃部Ｅを布に押し当てて裁断を行い、その後、停止駆
動スイッチ１ｂをＯＦＦすることによって所望の長さで
裁断を停止させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように角型メス３を回転させて布を切断する従来の回転
型カッター装置Ｃ１にあっては、モータによって角型メ
ス３を常時一定の方向へ回転させるようになっていたた
め、角型メス３の刃部Ｅのうち、図７の斜線で示すよう
な領域Ｅ１、すなわち頂点Ｐより回転方向Ａの前方に位
置する領域Ｅ１のみが摩耗し、他の領域、すなわち頂点
Ｐより回転方向後方に位置する領域Ｅ２は殆ど摩耗しな
いという現象が発生した。つまり、従来の回転型カッタ
ーＣ１では、刃部Ｅの中の一部の領域Ｅ１のみが使用さ
れ、他の領域Ｅ２は全く使用されないという不均一な使
用状況となっており、そのため切断量に対するメスの切
れ味が短期間で低下してしまい、頻繁に研磨しなければ
ならなかった。このため研磨に多くの時間と労力を費す
結果となり、またメス全体の寿命も短くなるため、ラン
ニングコストが高くなるという問題があった。

【０００５】また、回転型カッター装置としては、上記
のように作業者が手で持って使用するものの他に、現
在、自動縫製機などに組み込んで自動裁断を行うように
したものも提案されている。この自動裁断型の回転型カ
ッター装置では、自動縫製機などに具備された布搬送機
構で自動的に布を移動させながら所定形状の裁断を行う
ようになっており、布搬送機構の駆動に使用する搬送デ
ータは角型メスの外形寸法に基づいて設定される。とこ
ろが、上記のように頻繁に研磨を必要とし、短期間で角
型メス３の外形寸法が変化してしまう場合には、それに
伴って頻繁に布搬送データの変更を行わなければなら
ず、これが自動化を実現する上での課題となっていた。

【０００６】本願発明は上記従来技術の問題点に着目し
てなされたもので、角型メスの端縁部に形成されている
刃部をほぼ均一に使用し得るようにすることによって、
研磨された刃部の使用期間の拡大を図り、角型メスの寿
命を大幅に向上させ得るようにすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明は、次のような構成を採る。すなわち、本
願発明に係る回転型カッター装置における角型メスの使
用方法では、多角形をなすと共にその多角形の周縁に薄
肉先鋭の刃部を形成してなる角型メスと、この角刃の中
央部を保持しつつ回動する回動部と、この回動部を回動
させる駆動手段とを備えた回転型カッター装置におい
て、前記角型メスの回転方向を所定の回転数毎に正逆に
切り換えるようにして使用する。

【０００８】また、本願発明の回転型カッター装置は、
多角形をなすと共にその多角形の周縁に薄肉先鋭の刃部
を形成してなる角型メスと、この角型メスの中央部を保
持しつつ回動する回動部と、この回動部を回動させる駆
動手段と、前記回動部の回転駆動方向の正逆を指示する
方向設定手段と、この方向設定手段によって支持された
回転方向に従って前記駆動手段の駆動を制御する制御手
段と、を備える。

【０００９】

【作用】上記の角刃メスの使用方法のように、所定の切
断動作を行った後に角型メスの回転方向の正逆を切り換
えるようにすれば、角型メスの刃部がその各頂点部分の
前方部領域及び後方部領域のいずれも裁断に使用される
ため、両領域の刃部はほぼ均一な状態で摩耗することと
なり、一方の領域（角刃の回転方向前方の領域）のみが
摩耗する従来の装置に比べて使用期間が約２倍に延長さ
れる。

【００１０】また、上記回転型カッター装置によれば、
角型メスが所定の回転数に達すると、方向指示手段から
の指示に従って制御手段が駆動手段の駆動を制御し、回
動部の回動方向を切り換えるため、角型メスを上述の使
用法で使用することが可能となり、角型メスの寿命を大
幅に延長することができる。このため、この回転型カッ
ター装置によれば、自動縫製機等へ組み込んだ場合に
も、角型メスの外形寸法の必要入力回数を減少すること
ができ、操作性の向上を期待できる。

【００１１】

【実施例】以下、本願発明の実施例を説明する。図１及
び図２は、自動縫製機に組み込まれた回転型カッターを
示す図であり、図において、Ｍ１は縫い針Ｎを有するミ
シンアーム、Ｍ２は布ＷをミシンテーブルＴに沿って移
動させる枠状の布保持部材である。この布保持部材Ｍ２
は、図外のＸＹ駆動機構によって、直交する２方向（Ｘ
方向、及びＹ方向）へと移動するようになっており、そ
の移動は、縫い針Ｎの昇降動作に同期して一針毎に行わ
れる。

【００１２】また、Ｃ２はこの実施例における回転型カ
ッター装置を示しており、次のように構成されている。
すなわち、１１は前記ミシンアームＭ１の側面部に固定
されたＬ字状の保持台、１２はこの保持台１１に取付具
１３を介して固定したエアーシリンダ、１４はこのエア
ーシリンダ１２のシリンダロッド１２ａに固定された昇
降板であり、この昇降板１４は、前記保持台１１の一側
面に沿ってシリンダロッド１２ａと共に昇降するように
なっている。

【００１３】また、１５はこの昇降板１４の下部に回動
自在に軸着された回動軸であり（図２参照）、この回動
軸１５にはプーリ１６及び角型メス１７が固定されてい
る。この角型メス１７はほぼ正六角形をなし、その周縁
部に薄肉先鋭の刃部Ｅを形成したものとなっており、前
記従来技術にて示した角型メス３（図７参照）と同一の
形状、性能を有する。１８は前記昇降板１４の上部に固
定されたメス駆動モータであり、その回動シャフト１８
ａにはプーリ１９が固定され、このプーリ１９はベルト
１０を介して前記プーリ１６に連結されている。

【００１４】一方、図４は上記ミシン、及び回転型カッ
ター装置などの制御形回路を示すブロック図である。図
において、２０はＣＰＵ２１，ＲＯＭ２２，ＲＡＭ２３
等を備えた周知のマイクロコンピュータであり、ＣＰＵ
２１は判別手段及び制御手段としての制御部２１ａ、演
算部２１ｂ、及び計数部２１ｃ等をその機能として有し
ている。また、前記ＲＯＭ２２には、後述の制御動作を
行うための動作プログラム等が格納され、ＲＡＭ２３に
は予め縫製データ等が格納されている。

【００１５】そしてＣＰＵ２１の出力側には、ミシン主
軸を回転させるミシンモータＭＭの駆動回路２４、前記
エアーシリンダ１２に接続された電磁弁２５の駆動回路
２６、メス駆動モータ１８の駆動回路２７、及び布保持
部材Ｍ２を移動させるＸＹ駆動機構に設けられたＸ，Ｙ
駆動モータ２８の駆動回路２９等が接続されており、ま
たＣＰＵ２１の入力側には、種々のデータや指令を入力
するための操作パネル３０が接続されると共に、シリン
ダロッドの上昇位置に達したことを検出する上昇位置検
出センサＳ１、及びシリンダロッドが下降位置に達した
ことを検出する下降位置検出センサＳ２などが接続され
ている。

【００１６】なお、この下降位置検出センサＳ２と前記
計数部２１ｃとによって計測手段を構成しており、さら
に、この計測手段と前記制御部（判別手段、制御手段）
とによって前記メス駆動モータ１８における回動軸１５
の回動方向の正逆を設定する設定手段を構成している。
また、上記操作パネル３０にはミシンモータＭＭの起動
を指令する起動スイッチＳＷ１と、回動型カッターＣ２
の起動を指令するカッター起動スイッチＳＷ２等の他、
メス駆動モータ１８の回転方向の正逆を切り換えるべき
切断量（ここでは布の枚数）等の設定や種々の選択を行
う設定入力部ＳＷ３等が設けられている。

【００１７】次に、図５に示すフローチャートに基づき
上記構成を有する回転型カッターＣ２及び自動縫製機Ｍ
の動作を説明する。操作パネル３０に設けられた設定入
力部ＳＷ３によって、作業者が種々の縫製パターンの中
から形成すべき縫製パターンを選択すると、その選択に
応じた縫製データがＲＯＭ２２から読み出される（ステ
ップ１）。そして、読み出した縫製データと予め入力し
た角型メス１７の外形寸法とに基づき、布切りデータを
算出し（ステップ２）、そのデータをＲＡＭ２２に格納
する（ステップ３）。

【００１８】ここで縫製開始指令が入力されると、ミシ
ンモータＭＭの駆動が開始されると共に、先に読み出し
た縫製データに従ってＸＹ駆動機構が布を一針毎に移動
させて行き、所定の縫い目を形成する（ステップ４，
５）。そして全ての縫製データに基づき縫製動作が実行
されると、ミシンモータＭＭ及びＸＹ駆動機構３０の駆
動が停止する（ステップ６）。

【００１９】次に、ＣＰＵ２１はメス駆動モータ１８の
駆動を開始し（ステップ７）、これより若干の遅延時間
を経た後、電磁弁２５を開状態としてエアーシリンダ１
２を作動させ、下降位置検知センサＳ２がＯＮとなる下
降位置までシリンダロッド１２ａを突出させる（ステッ
プ８，９，１０）。これにより、角型メス１７は布Ｗに
接触し、布Ｗの裁断を開始する。その後、布搬送手段は
先に算出した布切りデータをＲＡＭから読み出し、その
布切りデータに従ってＸ，Ｙ駆動モータ２８を駆動して
布保持部材Ｍ２と共に布Ｗを移動させ、布を所定の形状
に裁断して行く（ステップ１１）。

【００２０】そして、全ての布切りデータに基づいて切
断動作が実行されると、ＣＰＵ２１はメス駆動モータ１
８の回転を停止し（ステップ１２）、電磁弁２５を閉状
態としてエアーシリンダ１２を不作動とし、シリンダロ
ッド１２ａと共に角型メス１７を上昇させて布Ｗから離
間させる（ステップ１３）。

【００２１】以上により一連の縫製・裁断サイクルは終
了するが、この際、前記シリンダロッド１２ａの上昇に
伴って下降位置検知センサＳ２から出力されるＯＦＦ信
号を受けて、ＣＰＵ２１は内部に設けられた計数部２１
ｃにおける計数値Ｃを「１」だけ増加させる（ステップ
１５）。そして、この計数値Ｃが予め設定した値Ｃｎに
達したか否かを判断し（ステップ１６）、設定値に達し
た場合には、前記計数値Ｃｎをリセットすると共に（ス
テップ１７）、メス駆動モータ１８を回転させるべき方
向をそれまでに設定されている回転方向（例えばＢ方
向）へと切り換えてそれをモータ回転方向として設定す
る（ステップ１８）。従って、その後の縫製・裁断動作
は切り換えられた設定回転方向に従ってメス駆動モータ
１８を駆動する。

【００２２】このようにこの実施例では、縫製・裁断サ
イクルが一定回数実行される毎に、自動的に角型メス１
７の回転方向を切り換えるようになっており、これによ
って角型メス１７の寿命は大幅に向上する。すなわち、
角型メス１７が正方向（Ａ方向）への回転によって布が
裁断されている間は、角型メス１７の刃部Ｅのうち、図
３の斜線にて示す領域Ｅ１のみが摩耗することとなる
が、角型メス１７の回転方向が逆方向へと切り換われ
ば、領域Ｅ２のみが摩耗することとなるため、刃部Ｅが
全域に亘って均一に使用される。このため、領域Ｅ１だ
けを使用していた従来の装置に比べ、角型メス１７の刃
部の寿命は約２倍に延長される。そして、刃部Ｅの寿命
が約２倍に延長される結果、研磨すべき回数が従来に比
べて約１／２に減少するため、角型メス全体の寿命も約
２倍に延長されることとなる。

【００２３】また、刃部Ｅを研磨すべき回数が１／２に
減少したことにより、刃部の外形寸法の変更回数も従来
の約１／２となり、入力操作の負担は軽減される。な
お、上記実施例において、予め設定しておくべき縫製・
裁断回数は、複数回に限らず１回でも良く、また、１縫
製・切断サイクルの中に不連続な複数の切断箇所が存在
する場合には、各切断箇所毎に設定しても良い。すなわ
ち設定回数を１回以下としても良い。

【００２４】また、上記実施例では、下位置検知センサ
Ｓ２からのＯＦＦ信号を計数することにより、裁断量と
して縫製・切断サイクルの回数を検出するようにした
が、同回数の検出には、その他の手段を用いることも可
能である。例えば、ミシンモータの駆動開始回数や、メ
ス駆動モータの駆動開始回数等を計数しても良く、裁断
量を計測する手段としては、特に上記実施例に示した手
段に限定されない。

【００２５】なお、以上の説明においては、自動裁断を
可能とした回転型カッターＣ２を例に採り説明したが、
本願発明は図６に示すような手動操作型のカッターにも
適用可能であることは言うまでもなく、また、布の裁断
を行うものだけでなく、その他のものを切断するものに
関しても適用可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したとおり、本願発明に係る回
転型カッターの角型メスの使用方法及び回転型カッター
によれば、所定の切断量を実行する毎に、角型メスの回
転方向の正、逆を切り換えるため、角型メスの刃部を偏
りなく均一に使用することができ、一部だけを使用して
いた従来に比べて大幅に角型メスの刃部の寿命を延長す
ることができる。このため、刃部の研磨回数を大幅に減
少することができ、角型メス全体の寿命を延長すること
ができると共に、研磨に要する労力、時間を軽減するこ
とができ、ランニングコストを大幅に低減することがで
きる。また、角型メスの研磨回数を低減することができ
るため、角型メスの外形寸法の変化を緩和することがで
き、被切断物の搬送機構を用いて切断の自動化を図る場
合にも、搬送機構における搬送データを頻繁に変更しな
くとも済み、自動化にも極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る回転型カッター装置の一実施例
を示す斜視図である。

【図２】図１に示したものの要部拡大斜視図である。

【図３】図１に示したものの制御系回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図４】図１に示したものの動作手順を示すフローチャ
ートである。

【図５】本願発明に使用する角型メスの形状を示す図で
あり、（ａ）は右側面（表面）を、（ｂ）は左側面（裏
面）を、（ｃ）は刃部の拡大縦断面図をそれぞれ示して
いる。

【図６】従来の回転型カッターを示す側面図である。

【図７】回転型カッターに使用される角型メスの一側面
の形状を示す側面図である。

【符号の説明】 １５ 回動軸（回動部） １６ メス駆動モータ（駆動手段） １７ 角型メス ２０ マイクロコンピュータ ２１ ＣＰＵ ２１ａ 制御部（判別手段、制御手段） ２１ｂ 演算部 ２１ｃ 計数部 Ｓ１ 上昇位置検出センサ Ｓ２ 下降位置検出センサ

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【手続補正書】

【提出日】平成６年５月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】 本願発明に使用する角型メスの形状を示す図
であり、（ａ）は右側面（表面）を、（ｂ）は左側面
（裏面）を、（ｃ）は刃部の拡大縦断面図をそれぞれ示
している。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】 図１に示したものの制御系回路の構成を示す
ブロック図である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】 図１に示したものの動作手順を示すフローチ
ャートである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多角形をしその多角形の周縁に薄肉先鋭
   の刃部を形成してなる角型メスと、この角刃の中央部を
   保持しつつ回動する回動部と、この回動部を回動させる
   駆動手段とを備えた回転型カッター装置において、 前記角型メスの回転方向の正逆を所定の切断動作後に切
   り換えることを特徴とする回転型カッター装置における
   角型メスの使用方法。
2. 【請求項２】 多角形をしその多角形の周縁に薄肉先鋭
   の刃部を形成してなる角刃と、 この角刃の中央部を保持しつつ回動する回動部と、この
   回動部を回動させる駆動手段と、 前記回動部の回転駆動方向の正逆を設定する方向設定手
   段と、 この方向指示手段によって支持された回転方向に従って
   前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を備えたこ
   とを特徴とする回転型カッター装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の回転型カッター装置の方
   向設定手段は、回動部の回転量を計測する計測手段と、
   この計測手段によって計測された値が予め設定した計測
   値に達したか否かを判別する判別手段とからなり、また
   請求項２記載の制御手段は、前記判別手段の判別結果に
   基づいて前記回動部における回転方向の正逆を切り換え
   るよう請求項２記載の駆動手段を駆動することを特徴と
   する請求項２記載の回転型カッター装置。