JPH09192863A - Pattern cutting method for article - Google Patents
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- JPH09192863A JPH09192863A JP8005136A JP513696A JPH09192863A JP H09192863 A JPH09192863 A JP H09192863A JP 8005136 A JP8005136 A JP 8005136A JP 513696 A JP513696 A JP 513696A JP H09192863 A JPH09192863 A JP H09192863A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、合成樹
脂、布、紙製の連続シートをその搬送中にレーザー光に
より高速でパターンカットすることが可能な物品のパタ
ーンカット方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern cutting method for an article which is capable of pattern cutting a continuous sheet made of, for example, synthetic resin, cloth or paper at high speed by laser light during its transportation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、搬送手段によって搬送されている
合成樹脂、布、紙製の連続シートを所定形状にパターン
カットする方法としては、レーザー光によりパターンカ
ットする方法、ロータリーダイカッターによりパターン
カットを行う方法が知られている。前者の方法では、パ
ターン間のトリム部分が少なくなり、材料コストを低く
抑えることができ、また、後者の方法では、高速でカッ
トが行えるため、生産効率を高めることができるといっ
たメリットが得られる。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for pattern-cutting a continuous sheet made of synthetic resin, cloth, or paper conveyed by a conveying means into a predetermined shape, a method of pattern cutting with a laser beam or a pattern cutting with a rotary die cutter is used. It is known how to do it. The former method has a merit that the trim portion between the patterns can be reduced and the material cost can be kept low, and the latter method can cut at a high speed, so that the production efficiency can be improved.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
パターンカット方法においては、以下のような課題が存
在していた。即ち、従来のレーザー光によってパターン
カットする方法では、上記搬送手段の搬送方向と直交す
る方向の成分を含むパターンカットを行う際に、レーザ
ー光を直交方向にのみ移動させてパターンカットを行っ
ていたので、カットパターンに、搬送方向と直交する成
分が多くなると、レーザー光の走査速度を速めなければ
ならかった。従って、シートの搬送速度を高くするには
限界があるほか、カットパターンの制約が多くならざる
を得なかった。また、ダイカッターによって高速でパタ
ーンカットする方法では、トリム部分が多くなり、材料
コストが高くならざるを得ないほか、ダイカッターの消
耗に伴う交換などのメンテナンス作業の手間が必要とな
る等の問題があった。However, the conventional pattern cutting method has the following problems. That is, in the conventional method of pattern cutting with laser light, when performing pattern cutting including a component in a direction orthogonal to the carrying direction of the carrying means, the laser light is moved only in the orthogonal direction to perform the pattern cutting. Therefore, when the cut pattern has many components orthogonal to the transport direction, the scanning speed of the laser light has to be increased. Therefore, there is a limit to increase the sheet conveying speed, and there are many restrictions on the cut pattern. In addition, the method of cutting a pattern at high speed with a die cutter has many trim parts, which inevitably increases the material cost, and also requires maintenance work such as replacement due to wear of the die cutter. was there.
【０００４】従って、本発明の目的は、種々のカットパ
ターンを高速でパターンカットできる物品のパターンカ
ット方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a pattern cutting method for an article, which is capable of pattern cutting various cut patterns at high speed.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、搬送手段によって搬送されている物品にレー
ザー光を照射して該物品を所定のパターンにパターンカ
ットする方法において、上記搬送手段による物品の搬送
方向と直交する方向の成分を含むパターンカットを行う
際に、上記レーザー光の焦点を上記搬送方向に移動させ
ると共に該搬送方向と直交する方向に移動させ、該レー
ザー光と上記物品との相対速度を遅くして該物品をパタ
ーンカットすることを特徴とする物品のパターンカット
方法を提供することにより、上記目的を達成したもので
ある。The invention according to claim 1 of the present invention is a method for irradiating a laser beam onto an article being conveyed by a conveying means to pattern-cut the article into a predetermined pattern. When performing pattern cutting including a component in a direction orthogonal to the transportation direction of the article by the transportation means, the focus of the laser light is moved in the transportation direction and is moved in the direction orthogonal to the transportation direction, The object is achieved by providing a pattern cutting method for an article, which is characterized by slowing the relative speed of the article and pattern cutting the article.
【０００６】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の物品のパターンカット方法において、
上記搬送手段の搬送方向と直交する方向の成分を含まな
いパターンカットを行っているときに、上記レーザー光
の焦点を上記搬送方向と逆方向に移動させ、該レーザー
光の焦点の該搬送方向における移動量をキャンセルする
ことを特徴とする物品のパターンカット方法を提供する
ものである。The invention according to claim 2 of the present invention is
The pattern cutting method for an article according to claim 1,
When performing pattern cutting that does not include a component in a direction orthogonal to the carrying direction of the carrying means, the focus of the laser light is moved in a direction opposite to the carrying direction, and the focus of the laser light is in the carrying direction. It is intended to provide a pattern cutting method for an article, which is characterized by canceling the movement amount.
【０００７】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の物品のパターンカット方法にお
いて、上記レーザー光の上記搬送方向における焦点移動
を、該搬送方向に直交する方向の走査用反射ミラーへの
レーザー光の焦点移動により行うことを特徴とする物品
のパターンカット方法を提供するものである。The invention according to claim 3 of the present invention is
The pattern cutting method for an article according to claim 1, wherein the focus movement of the laser light in the carrying direction is performed by the focus movement of the laser light to a scanning reflection mirror in a direction orthogonal to the carrying direction. A method of cutting a pattern of a featured article is provided.
【０００８】本発明の請求項１に記載の物品のパターン
カット方法においては、上記搬送手段による物品の搬送
方向と直交する方向の成分を含むパターンカットを行う
際に、上記レーザー光の焦点を上記搬送方向に移動させ
ると共に該搬送方向と直交する方向に移動させ、該レー
ザー光と上記物品との相対速度を遅くすることによって
該物品をパターンカットするので、カットパターンに、
搬送方向と直交する成分が多くなった場合でも、レーザ
ー光の走査速度を速めなくても済む。また、シートの搬
送速度を高くしても、カットパターンの制約が少ない。In the pattern cutting method for an article according to claim 1 of the present invention, when the pattern cutting including the component in the direction orthogonal to the article carrying direction by the carrying means is performed, the focus of the laser beam is set to the above-mentioned point. Since the article is pattern-cut by moving it in the transport direction and moving it in a direction orthogonal to the transport direction, and slowing the relative speed between the laser light and the article,
Even if the number of components orthogonal to the transport direction increases, it is not necessary to increase the scanning speed of the laser light. Further, even if the sheet conveying speed is increased, there are few restrictions on the cut pattern.
【０００９】本発明の請求項２に記載のパターンカット
方法においては、上記搬送手段の搬送方向と直交する方
向の成分を含まないパターンカットを行っているとき
に、上記レーザー光の焦点を上記搬送方向と逆方向に移
動させることによって、該レーザー光の焦点の該搬送方
向における移動量がキャンセルされるので、上記物品
が、上記搬送手段によって連続的に搬送される場合に、
パターンカットを繰り返し行うことができる。In the pattern cutting method according to the second aspect of the present invention, the focus of the laser beam is transferred when the pattern cutting that does not include the component in the direction orthogonal to the transfer direction of the transfer means is performed. By moving in the direction opposite to the direction, the amount of movement of the focus of the laser light in the transport direction is canceled, so that when the article is continuously transported by the transport means,
The pattern cut can be repeated.
【００１０】本発明の請求項３に記載のパターンカット
方法においては、上記レーザー光の上記搬送方向におけ
る焦点移動を、該搬送方向に直交する方向の走査用反射
板へのレーザー光の焦点移動により行うので、高い走査
レスポンスでパターンカットを行うことができる。In the pattern cutting method according to the third aspect of the present invention, the focus movement of the laser light in the carrying direction is performed by moving the focus of the laser light to the scanning reflection plate in a direction orthogonal to the carrying direction. Since it is performed, pattern cutting can be performed with high scanning response.
【００１１】以下、本発明を更に詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
【００１２】本発明の物品のパターンカット方法を行う
場合には、まず、カットパターンを搬送方向において所
定区間ごとに以下のようにパターン関数化することが好
ましい。なお、パターン関数化できない場合には、経験
的に搬送方向の制御パターンを決定する。When the method for cutting a pattern of an article according to the present invention is performed, it is preferable that the cut pattern is first converted into a pattern function for each predetermined section in the transport direction as follows. If the pattern function cannot be formed, the control pattern in the carrying direction is empirically determined.
【００１３】〔区間のカットパターンが直線のパターン
関数で表される場合〕この場合には、直交方向の走査速
度は小さいので、走査可能最高速度でカットしたときの
不足分を補うように、相対速度を設定する。例えば、パ
ターン関数が、ｆ（ｘ）＝ａ・ｘ＋ｂ（ｘ：搬送方向の
位置、ｙ：搬送方向と直交する方向の位置、ａ、ｂ：任
意の定数）で表される場合、直交方向の走査速度（関
数）Ｖｙは、物品の搬送速度をＶＬとすると、次式で表
される。 Ｖｙ＝ＶＬ・ａ 直交方向の走査速度Ｖｙが、直交方向走査速度が走査可
能最高速度Ｖｙｍａｘ以下であれば、Ｖｙの搬送方向の
走査速度による速度変更は行わず、Ｖｙが走査可能最高
速度Ｖｙｍａｘ以上であった場合は、その差を搬送方向
の走査速度Ｖｘによる速度変更を行う。従って、直交方
向走査速度Ｖｙは次式で表される。 搬送方向方向走査が必要ないとき：Ｖｙ＝ＶＬ・ａ 搬送方向走査を行うとき：Ｖｙ＝（ＶＬ−Ｖｘ）・ａ ここで、Ｖｘは搬送方向の走査速度であり、本発明にお
いては、０〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ、好ましくは０〜２
０００ｍｍ／ｓｅｃである。また、搬送速度ＶＬは、０
〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ、好ましくは０〜２０００ｍｍ
／ｓｅｃである。なお、搬送速度ＶＬは、一定であるこ
とが好ましいが、搬送方向と直交する方向の走査を行う
場合には、ＶＬを低くしてもよい。[When the Cut Pattern of the Section is Represented by a Linear Pattern Function] In this case, since the scanning speed in the orthogonal direction is small, the relative speed is set so as to compensate for the shortage when cutting at the maximum scannable speed. Set the speed. For example, when the pattern function is represented by f (x) = a · x + b (x: position in the transport direction, y: position in the direction orthogonal to the transport direction, a, b: arbitrary constants), The scanning speed (function) Vy is expressed by the following equation, where VL is the transportation speed of the article. Vy = VL · a If the scanning speed Vy in the orthogonal direction is equal to or lower than the maximum scannable speed Vymax, the speed is not changed by the scanning speed in the transport direction of Vy, and Vy is equal to or higher than the maximum scannable speed Vymax. If it is, the speed is changed by the scanning speed Vx in the carrying direction. Therefore, the orthogonal scanning speed Vy is represented by the following equation. When scanning in the transport direction is not required: Vy = VL · a When scanning in the transport direction is performed: Vy = (VL−Vx) · a, where Vx is the scanning speed in the transport direction, and in the present invention, 0 to 3000 mm / sec, preferably 0-2
000 mm / sec. Further, the transport speed VL is 0
~ 3000 mm / sec, preferably 0-2000 mm
/ Sec. Although the transport speed VL is preferably constant, the VL may be lowered when scanning in the direction orthogonal to the transport direction.
【００１４】〔区間のカットパターンが曲線のパターン
関数で表される場合〕この場合には、常に走査速度が変
化するので、曲線パターンのパターン関数で走査可能最
高速度以上になる箇所に対し、速度関数を導き出す。例
えば、曲線パターンが、次式で表される円又は円弧であ
る場合には、 （ｘ−ａ）2 ＋（ｆ（ｘ）−ｂ）2 ＝ｒ2 ｘ：搬送方向の位置 ｙ：搬送方向と直交する方向の位置 （ａ，ｂ）：円又は円弧の中心）（ａ、ｂ：任意の定
数） ｒ：円又は円弧の半径又は極率半径 直交方向の走査速度は、直交方向走査速度は物品が移動
するに従って変化する。そこで、直交方向の走査速度Ｖ
ｙが、走査可能最高速度Ｖｙｍａｘ以上であった場合
は、その差を搬送方向の走査速度Ｖｘにより変更し、搬
送方向に対する相対速度を低下させる。従って、搬送方
向と直交方向の走査速度Ｖｙは、次の関数で表される。[When the Cut Pattern of the Section is Represented by a Curved Pattern Function] In this case, the scanning speed constantly changes, so that the speed can be increased with respect to the point at which the maximum speed that can be scanned by the curved line pattern function is exceeded. Derive a function. For example, when the curve pattern is a circle or a circular arc represented by the following equation, (x−a) 2 + (f (x) −b) 2 = r 2 x: position in the carrying direction y: carrying direction Position in the direction orthogonal to (a, b): center of circle or arc) (a, b: arbitrary constant) r: radius of radius of circle or arc or polar radius Scan speed in the orthogonal direction, scan speed in the orthogonal direction It changes as the item moves. Therefore, the scanning speed V in the orthogonal direction
When y is equal to or higher than the maximum scannable speed Vymax, the difference is changed by the scanning speed Vx in the carrying direction to reduce the relative speed with respect to the carrying direction. Therefore, the scanning speed Vy in the transport direction and the orthogonal direction is represented by the following function.
【００１５】[0015]
【数１】 [Equation 1]
【００１６】[0016]
【数２】 [Equation 2]
【００１７】ここで、Ｖｘは搬送方向の走査速度であ
り、本発明においては、０〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ、好
ましくは０〜２０００ｍｍ／ｓｅｃである。また、搬送
速度ＶＬは、０〜３０００ｍｍ／ｓｅｃ、好ましくは０
〜２０００ｍｍ／ｓｅｃである。なお、搬送速度ＶＬ
は、一定であることが好ましいが、搬送方向と直交する
方向の走査を行う場合には、ＶＬを低くしてもよい。Here, Vx is a scanning speed in the carrying direction, and in the present invention, it is 0 to 3000 mm / sec, preferably 0 to 2000 mm / sec. The transport speed VL is 0 to 3000 mm / sec, preferably 0.
~ 2000 mm / sec. The transport speed VL
Is preferably constant, but VL may be lowered when scanning in a direction orthogonal to the transport direction.
【００１８】搬送方向又は該搬送方向と直交する方向へ
の走査による上述したレーザー光の焦点移動は、照射ヘ
ッドから照射されたレーザー光を異なる回転軸回りに回
転する、搬送方向の走査用の反射ミラー及び搬送方向と
直交する方向の走査用反射ミラーの、二つの反射ミラー
で反射させて行うことが、レスポンスが速く、また加工
する物品のまわりが煩雑とならずに済む上で好ましい
が、搬送される物品の上方の平面内において２軸走査可
能なキャリッジにレーザー光の照射ヘッドを取り付け、
上記キャリッジを焦点位置の搬送方向及び該搬送方向に
直交する方向に移動させることによって行っても良い。
この場合、上記反射ミラー又はキャリッジの駆動は、サ
ーボモーターで行うことが、高い精度を得る上で好まし
いが、位置決めフィードバック制御を利用する方法や、
機械カムなどで駆動する方法を採用しても良い。The focus movement of the laser light described above by scanning in the transport direction or in the direction orthogonal to the transport direction is a reflection for scanning in the transport direction in which the laser light emitted from the irradiation head is rotated around different rotation axes. It is preferable that the reflection is performed by two reflecting mirrors of the mirror and the reflecting mirror for scanning in the direction orthogonal to the conveying direction, since the response is fast and the surroundings of the article to be processed are not complicated, The irradiation head of laser light is attached to the carriage capable of biaxial scanning in the plane above the article to be
Alternatively, the carriage may be moved in the carrying direction of the focal position and in a direction orthogonal to the carrying direction.
In this case, it is preferable to drive the reflecting mirror or the carriage by a servo motor in order to obtain high accuracy. However, a method using positioning feedback control,
A method of driving with a mechanical cam or the like may be adopted.
【００１９】レーザー光の焦点の走査を異なる回転軸で
回転する二つの反射ミラーで行う場合には、上記レーザ
ー光の上記搬送方向における焦点移動を、該搬送方向に
直交する方向の走査用反射ミラーへのレーザー光の焦点
移動により行う。When the scanning of the focal point of the laser light is performed by two reflecting mirrors that rotate about different rotation axes, the focal point movement of the laser light in the carrying direction is performed by a reflecting mirror for scanning in a direction orthogonal to the carrying direction. By moving the focal point of the laser beam to.
【００２０】この焦点移動のための搬送方向の走査用の
反射ミラーの角度変更は、当該搬送方向の走査用反射ミ
ラー及び搬送方向と直交する方向の走査用反射ミラー
の、二つの反射ミラーの配置により求めることができ
る。The angle of the reflecting mirror for scanning in the carrying direction for this focus movement is changed by arranging two reflecting mirrors, the reflecting mirror for scanning in the carrying direction and the reflecting mirror for scanning in the direction orthogonal to the carrying direction. Can be obtained by
【００２１】例えば、直交方向の走査用の反射ミラー
を、加工する物品の上方において、当該物品の搬送方向
と平行な回転軸回りに回転させるように（この回転によ
り焦点が搬送方向と直交する方向に移動するように）配
置した場合には、角度変更は、搬送速度における本来の
焦点位置（搬送方向走査用の反射ミラーによって搬送方
向への相対移動のための角度変更を行わない場合の焦点
位置）と、相対速度によって移動した焦点位置と、反射
ミラーとからなる三角形の頂点の角度となるので、角度
変更の中心をａ、反射ミラーから搬送速度における本来
の焦点位置をｂ、相対速度によって移動した焦点位置を
ｃとすると、搬送方向の走査用反射ミラーの変更角度θ
は、次式で表される（図７参照）。For example, the reflection mirror for scanning in the orthogonal direction is rotated above the article to be processed around a rotation axis parallel to the conveyance direction of the article (the rotation causes the focal point to be orthogonal to the conveyance direction). When the position is changed so that the angle is changed, the original focus position at the transport speed (the focus position when the angle for relative movement in the transport direction is not changed by the reflection mirror for scanning the transport direction) ) And the focus position moved by the relative speed and the angle of the vertex of the triangle formed by the reflection mirror, the center of the angle change is a, the original focus position at the transport speed from the reflection mirror is b, and the relative speed is moved by the relative speed. If the focus position is c, then the change angle θ of the reflection mirror for scanning in the transport direction is
Is expressed by the following equation (see FIG. 7).
【００２２】[0022]
【数３】 (Equation 3)
【００２３】上述の搬送方向の走査用反射ミラーの角度
変更に伴う搬送方向の焦点移動は、前後のパターンカッ
トで搬送方向と直交する方向の成分を含まないパターン
カットを行っているときに、当該反射ミラーの角度変更
と同等な角度を逆方向に移動し、レーザー光の焦点を上
記搬送方向と逆方向に移動させることによって、パター
ン群全体での走査用反射ミラーの角度変更に伴う搬送方
向の焦点移動をキャンセルする（ゼロにする）ことが好
ましい。このように移動量をキャンセルすることによっ
て、加工する物品が連続して搬送されてくる場合に対応
させることができる。なお、このキャンセルのための角
度変更は、直交方向の走査を行いながら行ってもよい
が、キャンセルに伴う相対速度における直交方向の走査
速度が、走査可能最大速度以下であるパターンカット時
に可能である。The focus movement in the carrying direction due to the change in the angle of the reflecting mirror for scanning in the carrying direction is caused when the pattern cutting which does not include the component in the direction orthogonal to the carrying direction is performed in the front and rear pattern cutting. By moving the angle equivalent to the angle change of the reflection mirror in the opposite direction and moving the focus of the laser light in the opposite direction to the above-mentioned conveyance direction, the conveyance direction of the pattern reflection group can be changed in accordance with the change in the angle of the reflection mirror for scanning. It is preferable to cancel (set to zero) the focus movement. By canceling the movement amount in this way, it is possible to deal with the case where articles to be processed are continuously conveyed. Note that the angle change for this cancellation may be performed while scanning in the orthogonal direction, but it is possible at the time of pattern cutting in which the scanning speed in the orthogonal direction in the relative speed associated with the cancellation is equal to or less than the maximum scannable speed. .
【００２４】また、上記反射ミラーは、パターンカット
する物品表面におけるレーザー光の焦点スポットの偏芯
が、焦点スポットが長径で０〜５０％、短径で０〜５０
％程度の範囲内に収まるように配置することが、切断精
度を高く維持する上で好ましい。Further, in the reflection mirror, the eccentricity of the focal spot of the laser beam on the surface of the article to be pattern-cut is such that the focal spot has a major axis of 0 to 50% and a minor axis of 0 to 50.
It is preferable to arrange so as to be within the range of about 10% in order to maintain high cutting accuracy.
【００２５】以上の走査速度に関する計算を、各区間の
パターン関数毎に行い、テーブルとする。また、速度変
更を行う必要の有無を判断するために、各カットパター
ン毎に直交方向速度の範囲を算出し、テーブルとする。
そして、搬送方向の速度変更が必要な区間について、上
記搬送方向における相対速度を求め、テーブルとする。
これらテーブルを制御部にストアしておき、これらテー
ブルに基づいて、実際のパターンカットを行う際の、搬
送方向及び該搬送方向と直交する方向へのレーザー光の
焦点の走査移動量を算出する。The above-mentioned calculation regarding the scanning speed is performed for each pattern function in each section to obtain a table. Further, in order to determine whether or not it is necessary to change the speed, the range of the orthogonal speed is calculated for each cut pattern and is used as a table.
Then, the relative speed in the carrying direction is obtained for the section in which the speed needs to be changed in the carrying direction, and is used as a table.
These tables are stored in the control unit, and the scanning movement amount of the focus of the laser light in the carrying direction and the direction orthogonal to the carrying direction when the actual pattern cutting is performed is calculated based on these tables.
【００２６】本発明の方法を実施する場合に使用するレ
ーザー光の発振器は、出力が１ｋＷ程度の炭酸ガスレー
ザ発振器又はＹＡＧレーザー発振器が好ましい。また、
照射ヘッドは、レーザー光の焦点スポット径が０．１〜
０．５ｍｍ程度に調整できるものが好ましい。The laser light oscillator used when carrying out the method of the present invention is preferably a carbon dioxide gas laser oscillator or a YAG laser oscillator having an output of about 1 kW. Also,
The irradiation head has a focal spot diameter of laser light of 0.1 to 0.1.
It is preferable that it can be adjusted to about 0.5 mm.
【００２７】本発明の物品のパターンカット方法により
パターンカットする物品としては、生理用ナプキンのバ
ックシート若しくは不織布又はこれらを重ねたシート、
又は包装フィルム等の種々の物品が挙げられる。As the article to be pattern-cut by the pattern-cutting method of the article of the present invention, a sanitary napkin back sheet or a non-woven fabric or a sheet in which these are stacked,
Or various articles, such as a packaging film, are mentioned.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照しながら詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【００２９】図１〜図３は、本発明に係るパターンカッ
ト方法を実施するためのパターンカット装置の第１実施
形態を示したものである。図において、符号１はパター
ンカット装置、Ｓは加工シート（物品）を示している。
また、図では、便宜上パターンカット装置は１機のみ示
しているが、実施に当たっては加工シートの両側に配置
する。1 to 3 show a first embodiment of a pattern cutting apparatus for carrying out the pattern cutting method according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 indicates a pattern cutting device, and S indicates a processed sheet (article).
Further, in the figure, only one pattern cutting device is shown for the sake of convenience, but in practice, they are arranged on both sides of the processed sheet.
【００３０】図１に示したように、上記パターンカット
装置１は、伝送路２を介して照射ヘッド３からレーザー
光を照射するレーザー発生装置４と、上記照射ヘッド３
から照射されるレーザー光を、搬送手段（図示せず）に
よって連続的に搬送されている加工シートＳ上に導く光
行路５とを備えている。As shown in FIG. 1, the pattern cutting device 1 includes a laser generator 4 for irradiating a laser beam from an irradiation head 3 via a transmission path 2 and the irradiation head 3.
And a light path 5 for guiding the laser beam emitted from the above onto the processed sheet S which is continuously conveyed by a conveying means (not shown).
【００３１】上記光行路５には、上記レーザー光の焦点
を上記加工シートＳの搬送方向に走査させるための搬送
方向走査用反射ミラー６と、反射ミラー６で反射された
レーザー光を上記加工シートＳの搬送方向に直交する方
向に走査させるための反射ミラー７が配設されている。
本実施形態においては、反射ミラー７はその回転軸が、
搬送方向に平行となるよう配置されている。In the optical path 5, a transport direction scanning reflection mirror 6 for scanning the focus of the laser light in the transport direction of the processing sheet S, and the laser light reflected by the reflection mirror 6 is processed into the processing sheet. A reflection mirror 7 is provided for scanning in a direction orthogonal to the S transport direction.
In the present embodiment, the rotation axis of the reflection mirror 7 is
It is arranged so as to be parallel to the transport direction.
【００３２】図３に示したように、上記反射ミラー６、
７は、サーボアンプＡ１，Ａ２を介して制御部８で制御
されるサーボモーター９、１０によって所定の軸回りに
回転するように設けられている。上記制御部８には、位
置検出器１１によって検出された加工シートＳの搬送方
向の位置情報が、エンコーダーを介して入力されるよう
になっており、当該制御部８において、この位置情報
と、上記反射ミラー６の角度変更に伴って移動したレー
ザー光の焦点位置とを加算することによって、目的とす
る焦点位置を算出するようになしてある。As shown in FIG. 3, the reflection mirror 6,
7 is provided so as to rotate around a predetermined axis by servo motors 9 and 10 controlled by a control unit 8 via servo amplifiers A1 and A2. Position information in the transport direction of the processed sheet S detected by the position detector 11 is input to the control unit 8 via an encoder. In the control unit 8, this position information and The target focus position is calculated by adding the focus position of the laser light that has moved as the angle of the reflection mirror 6 changes.
【００３３】そして、算出した焦点位置に対応する直交
方向の関数によって、直交方向の焦点位置を算出し、焦
点位置にレーザー光の焦点が移動するように、反射ミラ
ー７を回転させるサーボモーター１０を駆動させるよう
になしてある。また、相対速度による焦点位置と搬送方
向の現在位置との差により、反射ミラー６の変更角度θ
の演算を行い、当該反射ミラー６を回転させるためのサ
ーボモーター９を駆動させるようになしてある。Then, the focus position in the orthogonal direction is calculated by the function in the orthogonal direction corresponding to the calculated focus position, and the servo motor 10 for rotating the reflection mirror 7 is moved so that the focus of the laser beam moves to the focus position. It is designed to drive. Further, the change angle θ of the reflection mirror 6 is determined by the difference between the focal position and the current position in the transport direction due to the relative speed.
Then, the servo motor 9 for rotating the reflection mirror 6 is driven.
【００３４】次に、上記パターンカット装置１によっ
て、生理用ナプキンのバックシートのエッジを、図４に
示す左右対称のカットパターン（同図では片側のみ図
示）にパターンカットする際の手順を説明する。Next, the procedure for pattern-cutting the edge of the backsheet of the sanitary napkin into the symmetrical cut pattern (only one side is shown in FIG. 4) shown in FIG. 4 by the pattern cutting device 1 will be described. .
【００３５】まず、上記カットパターンを、〔表１〕に
示すように１１の区間に分割し、それぞれの区間につい
て、パターン関数を求める。そして、それぞれの区間の
パターン関数に対する直交方向の速度関数を求め、搬送
速度ＶＬ（本実施形態では２０００ｍｍ／ｓｅｃ）をと
して、焦点位置における直交方向の走査速度Ｖｙを求め
る。そして、走査速度Ｖｙが直交方向の走査可能最大速
度Ｖｙｍａｘ（本実施形態では６０００ｍｍ／ｓｅｃ）
を超える区間（本実施例では区間１及び１１）につい
て、搬送方向の走査ミラーの角度変更を行うことによっ
て、相対速度を遅くする。First, the cut pattern is divided into 11 sections as shown in [Table 1], and a pattern function is obtained for each section. Then, the velocity function in the orthogonal direction with respect to the pattern function in each section is obtained, and the scanning velocity Vy in the orthogonal direction at the focus position is obtained with the transport velocity VL (2000 mm / sec in this embodiment). Then, the scanning speed Vy is the maximum scannable speed Vymax in the orthogonal direction (6000 mm / sec in this embodiment).
The relative speed is slowed by changing the angle of the scanning mirror in the transport direction in the sections exceeding the sections (sections 1 and 11 in this embodiment).
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】ここでは、区間１、区間１１における相対
速度を、それぞれ、Ｖｒ＝２００ｘ、Ｖｒ＝２０００−
２００ｘ2 とすることで、直交方向の走査速度Ｖｙを、
走査可能最大速Ｖｙｍａｘ＝６０００ｍｍ／ｓｅｃ以下
とする。また、搬送方向の走査ミラー角度変更分を元に
戻す区間は、上記搬送手段の搬送方向と直交する方向の
成分を含まないパターンカットを行っている区間、即
ち、区間６とし、相対速度はＶｒ＝３０００ｍｍ／ｓｅ
ｃとする。また、上記パターン関数から、直交方向の位
置関数を求め、各区間における位置関数ｆ（ｘ）及び相
対速度をテーブル化し、制御部８内にストアする。Here, the relative velocities in section 1 and section 11 are Vr = 200x and Vr = 2000-, respectively.
The scanning speed Vy in the orthogonal direction is set to 200 × 2 by
Maximum scannable speed Vymax = 6000 mm / sec or less. Further, the section for returning the scanning mirror angle change in the carrying direction to the original is the section in which the pattern cutting not including the component in the direction orthogonal to the carrying direction of the carrying means is carried out, ie, the section 6, and the relative speed is Vr. = 3000 mm / se
Let be c. Further, a position function in the orthogonal direction is obtained from the pattern function, and the position function f (x) and the relative speed in each section are tabulated and stored in the control unit 8.
【００３８】そして、位置検出器１１によって検出され
た搬送方向の位置に、搬送方向の反射ミラー６の角度変
更に伴う位置移動分を加算して焦点位置ｘを算出し、更
に、この焦点位置ｘに対応する直交方向の位置関数ｆ
（ｘ）により、直交方向の位置ｙを算出し、この位置ｙ
にレーザー光の焦点が移動するように、上記サーボモー
ター１０を駆動させて上記反射ミラー７を回転させ、当
該反射ミラー７へのレーザー光の焦点位置を移動させ
る。Then, the position movement amount due to the change in the angle of the reflection mirror 6 in the conveyance direction is added to the position in the conveyance direction detected by the position detector 11 to calculate the focal position x, and the focal position x Position function f in the orthogonal direction corresponding to
The position y in the orthogonal direction is calculated from (x), and this position y
The servo motor 10 is driven to rotate the reflection mirror 7 so that the focus of the laser light moves, and the focus position of the laser light on the reflection mirror 7 is moved.
【００３９】また、区間１、１１においては、相対速度
による焦点位置と搬送方向における現在位置との差か
ら、搬送方向の走査用反射ミラー６の角度変更の計算を
行い、上記サーボモーター９を駆動させ、相対速度を遅
くしてパターンカットを行う。In sections 1 and 11, calculation of the angle change of the scanning reflection mirror 6 in the carrying direction is performed from the difference between the focus position due to the relative speed and the current position in the carrying direction, and the servo motor 9 is driven. Then, the relative speed is decreased and the pattern is cut.
【００４０】以上の処理を行うことによって、連続して
搬送されてくるバックシート用の加工シートから、図４
に示すカットパターンでバックシートをパターンカット
することができる。By performing the above-mentioned processing, the processed sheets for the back sheet, which are continuously conveyed, are changed from the one shown in FIG.
The backsheet can be pattern-cut with the cut pattern shown in.
【００４１】このように、上記実施形態のパターンカッ
ト装置１による本発明の方法の実施によれば、複雑なカ
ットパターンを高速で行うことができるとともに、材料
コストを低く抑えることができる。また、従来のよう
な、ダイカッターの交換などのメンテナンス作業もほと
んど不要である。As described above, by carrying out the method of the present invention by the pattern cutting apparatus 1 of the above-described embodiment, it is possible to perform a complicated cutting pattern at high speed and to keep the material cost low. In addition, maintenance work such as replacement of the die cutter, which is required in the past, is almost unnecessary.
【００４２】本発明に係る物品のパターンカット方法
は、上記実施形態のパターンカット装置１による実施に
限定されるものではない。The pattern cutting method for an article according to the present invention is not limited to being carried out by the pattern cutting device 1 of the above embodiment.
【００４３】本発明の方法は、上記実施形態のパターン
カット装置１のように、異なる２軸で回転する２枚の反
射ミラー６、７で反射させて搬送方向の走査及び搬送方
向に直交する方向に走査するように設けた装置で実施す
ることが好ましいが、例えば、図５及び図６に示すパタ
ーンカット装置１’のように、加工シートＳの上方にお
いて該シートＳと平行な平面内において２軸移動可能な
キャリッジＣにレーザー光の照射ヘッド３を取り付け、
該キャリッジＣを搬送方向又は該搬送方向に直交する方
向に移動させることによって、レーザー光の焦点を走査
させて物品のパターンカットを行っても良い。In the method of the present invention, like the pattern cutting device 1 of the above-described embodiment, the reflection is reflected by the two reflecting mirrors 6 and 7 which rotate about different two axes, and the scanning in the carrying direction and the direction orthogonal to the carrying direction. It is preferable that the scanning is performed by an apparatus provided so as to scan the sheet S. However, for example, as in the pattern cutting apparatus 1'shown in FIGS. The irradiation head 3 of the laser light is attached to the carriage C that can move axially,
By moving the carriage C in the carrying direction or in a direction orthogonal to the carrying direction, the focus of the laser light may be scanned to perform pattern cutting of the article.
【００４４】また、本発明の方法によるカットパターン
は、上述した左右対称のものに限定されるものではな
く、左右非対称のカットパターンのパターンカットにも
適用できることはいうまでもない。Further, it goes without saying that the cut pattern according to the method of the present invention is not limited to the above-mentioned left-right symmetrical pattern, and can also be applied to pattern cutting of a left-right asymmetrical cut pattern.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明に係る物品のパターンカット方法
によれば、種々のカットパターンを高速でパターンカッ
トできるとともに、材料コストを低く抑えることがで
き、且つダイカッターの交換などのメンテナンス作業が
ほとんど不要である。According to the pattern cutting method for articles of the present invention, various cutting patterns can be cut at high speed, the material cost can be kept low, and most maintenance work such as replacement of die cutters can be performed. It is unnecessary.
【図１】本発明に係る物品のパターンカット方法の実施
に使用するパターンカット装置の第１実施形態により物
品をパターンカットしている状態を概念的に示す斜視図
である。FIG. 1 is a perspective view conceptually showing a state in which an article is pattern-cut by a first embodiment of a pattern cutting apparatus used for carrying out an article pattern cutting method according to the present invention.
【図２】同第１実施形態のパターンカット装置により物
品をパターンカットしている状態を概念的に示す正面図
である。FIG. 2 is a front view conceptually showing a state in which an article is pattern-cut by the pattern cutting apparatus of the first embodiment.
【図３】同実施形態のパターンカット装置の制御部への
入出力関係を示す概略ブロック図である。FIG. 3 is a schematic block diagram showing an input / output relationship with a control unit of the pattern cutting apparatus of the same embodiment.
【図４】本発明に係る物品のパターンカット方法による
カットパターンの一形態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing one form of a cut pattern according to the pattern cutting method for an article according to the present invention.
【図５】本発明に係る物品のパターンカット方法の実施
に使用するパターンカット装置の第２実施形態により物
品をパターンカットしている状態を概念的に示す平面図
である。FIG. 5 is a plan view conceptually showing a state in which an article is pattern-cut by the second embodiment of the pattern cutting apparatus used for implementing the pattern cutting method of the article according to the present invention.
【図６】同第２実施形態のパターンカット装置により物
品をパターンカットしている状態を概念的に示す正面図
である。FIG. 6 is a front view conceptually showing a state in which an article is pattern-cut by the pattern cutting apparatus of the second embodiment.
【図７】〔数３〕の概略説明図である。FIG. 7 is a schematic explanatory diagram of [Equation 3].
６、７ 反射ミラー Ｓ 加工シート（物品） 6, 7 Reflective mirror S Processed sheet (article)
Claims (3)
レーザー光を照射して該物品を所定のパターンにパター
ンカットする方法において、 上記搬送手段による物品の搬送方向と直交する方向の成
分を含むパターンカットを行う際に、上記レーザー光の
焦点を上記搬送方向に移動させると共に該搬送方向と直
交する方向に移動させ、該レーザー光と上記物品との相
対速度を遅くして該物品をパターンカットすることを特
徴とする物品のパターンカット方法。1. A method of irradiating a laser beam onto an article being conveyed by a conveying means to pattern-cut the article into a predetermined pattern, the pattern including a component in a direction orthogonal to a conveying direction of the article by the conveying means. When cutting, the focus of the laser beam is moved in the transport direction and in the direction orthogonal to the transport direction, and the relative speed between the laser beam and the article is reduced to pattern cut the article. A pattern cutting method for an article, comprising:
の成分を含まないパターンカットを行っているときに、
上記レーザー光の焦点を上記搬送方向と逆方向に移動さ
せ、該レーザー光の焦点の該搬送方向における移動量を
キャンセルすることを特徴とする請求項１に記載の物品
のパターンカット方法。2. When pattern cutting is performed which does not include a component in a direction orthogonal to the carrying direction of the carrying means,
The pattern cutting method for an article according to claim 1, wherein the focus of the laser light is moved in a direction opposite to the carrying direction to cancel the amount of movement of the focus of the laser light in the carrying direction.
焦点移動を、該搬送方向に直交する方向の走査用反射ミ
ラーへのレーザー光の焦点移動により行うことを特徴と
する請求項１又は２に記載の物品のパターンカット方
法。3. The focus movement of the laser light in the carrying direction is performed by the focus movement of the laser light to a scanning reflection mirror in a direction orthogonal to the carrying direction. Pattern cutting method for other articles.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8005136A JPH09192863A (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Pattern cutting method for article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8005136A JPH09192863A (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Pattern cutting method for article |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192863A true JPH09192863A (en) | 1997-07-29 |
Family
ID=11602903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8005136A Pending JPH09192863A (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Pattern cutting method for article |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09192863A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008546540A (en) * | 2005-06-21 | 2008-12-25 | ファメッカニカ．データ エス．ピー．エイ． | Method and apparatus for laser processing articles, in particular sanitary products and components thereof, using a laser spot with a diameter of 50 to 200010-3MM |
| JP2013027933A (en) * | 2006-08-03 | 2013-02-07 | Gdm Spa | Device for laser cutting continuous strip |
| US9642751B2 (en) | 2012-05-16 | 2017-05-09 | Kao Corporation | Method for manufacturing fused sheets |
| US9808379B2 (en) | 2013-11-01 | 2017-11-07 | Kao Corporation | Pants-type wearing article and production method for same |
| US10709617B2 (en) | 2013-06-28 | 2020-07-14 | Kao Corporation | Absorbent article with fusion bonded side seams |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP8005136A patent/JPH09192863A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9642751B2 (en) | 2012-05-16 | 2017-05-09 | Kao Corporation | Method for manufacturing fused sheets |
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| US9808379B2 (en) | 2013-11-01 | 2017-11-07 | Kao Corporation | Pants-type wearing article and production method for same |
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