JP2002326193A

JP2002326193A - 生地の裁断装置

Info

Publication number: JP2002326193A
Application number: JP2001134502A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Fukui; 良夫福井; Takahiro Onishi; 隆博大西
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 2001-05-01
Filing date: 2001-05-01
Publication date: 2002-11-12

Abstract

(57)【要約】【課題】生地の裁断装置として、回転する丸刃を用い
るものでは、丸刃の刃先がすぐに摩耗してしまう。その
ため、交換が面倒でランニングコストが高騰化する問題
があった。【解決手段】丸刃１０の回転駆動用モータ１７として
エアモータを採用し、丸刃１０を１３０００ｒｐｍの高
速回転で回転させるものとした。これで、切れ味の低下
した丸刃１０でも、更に継続して使用できるようになっ
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生地の裁断装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】生地の裁断に用いる裁断装置としては、
被裁断生地を広げた状態で支持可能にするエアー吸引式
の作業支持台と、この作業支持台上で吸着保持された被
裁断生地を回転する丸刃で押しつけつつ裁断可能にする
裁断ヘッドと、この裁断ヘッドを作業支持台の支持上面
に沿って平面移動させるヘッド移動手段とを有したもの
がある（特開平９−１０３９９０号公報等参照）。この
裁断装置では、まず作業支持台上へ被裁断生地を広げ置
き、その上からビニルシート等の非通気性シートを全面
的に被せ置いて作業支持台を吸引状態にさせることによ
り、非通気性シートを作業支持台に全面的且つ密着的に
張り付けさせ、結果としてこの非通気性シートと作業支
持台との上下間で被裁断生地を平坦化し、そのうえで非
通気性シートの上から裁断ヘッドの丸刃を押しつけつ
つ、裁断ヘッドを所定方向へ平面移動させることで、こ
の非通気性シートと一緒に被裁断生地を裁断する（所定
形状に切り出す）というものであった。

【０００３】なお、この裁断装置では、裁断ヘッドを平
面移動させるためのヘッド移動装置に対し、裁断しよう
とする生地の裁断雛形（型紙等）の外形輪郭の座標を、
予め裁断データとして入力しておき、この裁断データを
読み出しながら裁断ヘッドを移動させるようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の裁断装
置では、丸刃として高硬度のものを使用しないと、すぐ
に刃先が摩耗して切れない状態になってしまうというこ
とがあった。例えば丸刃の回転数は、その回転駆動源と
して用いる電動モータの回転制限から、せいぜい６００
０ｒｐｍが上限とされるが、この回転速度下では、のべ
２００〜３００ｍの裁断長で顕著に切れ味の低下が起こ
っている。そのため、丸刃の頻繁な交換が必要となり、
その交換の手間が煩わしく生地裁断作業の作業効率（生
産効率）の低下に繋がっていると共に、ランニングコス
トの高騰化にも繋がっている。

【０００５】なお、丸刃に高硬度のものをしようすれ
ば、裁断長的な耐久性を１０００ｍ程度にまで高めるこ
とはできるが、高硬度の丸刃はそれだけ単価が高価であ
るため、ランニングコストの低廉化に対する要求を満足
させられるだけの効果はなかった。一方、裁断ヘッドの
移動は、上記のようにヘッド移動装置に入力した裁断デ
ータに基づいて行っているのが一般的であるが、この方
式は、単に被裁断生地に対する材料取りで錯綜が起こら
ないようにしているだけである。

【０００６】従って、被裁断生地に絵柄（染色的なもの
だけでなくレース生地等の場合の形状的なものをも含
む）があって、この絵柄と、切り出す生地パーツの裁断
形状及び絵柄とのマッチングをも重要視する場合には、
人手による位置合わせが必要であるということがあっ
た。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであっ
て、丸刃の摩耗を原因とした作業効率の低下及びランニ
ングコストの高騰化を共に解消させた生地の裁断装置を
提供することを目的とする。

【０００７】また本発明は、被裁断生地に対する絵柄と
切り出す生地パーツの裁断形状及び絵柄とのマッチング
を簡単、正確且つ迅速に行えるようにした生地の裁断装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は次の手段を講じた。即ち、本発明に係る生
地の裁断装置は、水平な回転軸まわりに回転しつつ作業
支持台上に広げて支持された被裁断生地を押下して裁断
する丸刃と、この丸刃の回転軸に伝動手段を介して回転
駆動力を伝える裁断駆動具とを有しており、この裁断駆
動具は丸刃を６０００ｒｐｍを超える回転数、好ましく
は１００００ｒｐｍ以上、更に好ましくは１３０００ｒ
ｐｍ以上で回転可能になっている。

【０００９】これは、このような高速回転域で丸刃を回
転させると、一旦、刃先が摩耗して切れにくくなった丸
刃でも、更に裁断を続けることができるということを試
行錯誤の中から知見し、これに着眼したものである。す
なわち、これによって実質的に丸刃の耐久性を長引かせ
ることができることになる。なお、丸刃の使用開始時点
（新品時）から、丸刃をこの回転速度で回転させてもよ
いし、使用開始時は６０００ｒｐｍとしておいて丸刃が
切れにくくなった時点からそれを超える回転速度へと高
速化してもよい。

【００１０】このように、丸刃を高速回転させるには、
その裁断駆動具としてエアモータを用いるのが好適とな
る。なぜなら、エアモータであれば高速化に容易に対応
できるうえに、裁断駆動具及びその周辺構造としての小
型化ができるためである。すなわち、作業支持台上に広
げられた被裁断生地を所定形状に切り出すには、丸刃を
旋回自在に保持したうえで、旋回駆動具によって旋回駆
動（裁断向きを変更）させる必要がある。

【００１１】しかしこのとき上記裁断駆動具が大型であ
ると、この裁断駆動具と旋回駆動具とが位置的に干渉し
て、装置自体、相当に大型化するか又は実現不可能にな
るおそれがでてくるのである。なお、旋回駆動具として
中空型モータを採用するものとし、且つ、この旋回駆動
具（中空型モータ）の空洞を、丸刃の旋回軸心に合致さ
せて上下方向に貫通する状態にセットするものとして、
この旋回駆動具が有する空洞部内に前記裁断駆動具を差
込収納させるのが、最もコンパクトな設計を実現できて
好適となる。

【００１２】丸刃の回転軸と裁断駆動具とを連結する伝
動手段としては、ベベルギヤを用いるのがコンパクト化
にとって好適であるが、この場合、伝動効率を良好に保
持しつつ丸刃の高速回転化に対応させるためには、ベベ
ルギヤを高硬度材製とするにのが好適となる。前記丸刃
の隣接部分に対して、ステッピングモータより成る第２
裁断駆動具を駆動源とするクランク機構を介して連続昇
降可能とされた下向きのノッチ刃を設けることができ
る。

【００１３】この場合、第２裁断駆動具について所定角
度範囲での部分回動を正逆交互に繰り返させることがで
きる。従って、ノッチ刃を被裁断生地から完全に抜かな
い状態のまま昇降させる裁断方法を実現することができ
る。この裁断方法では、ノッチ刃を被裁断生地から完全
に抜いてしまう裁断方法に比べ、一層確実で且つ切り口
の綺麗な裁断ができるという場合が少なくないことを各
種実験により知見している。

【００１４】一方、本発明に係る生地の裁断装置として
は、被裁断生地を広げた状態で支持可能にする作業支持
台と、この作業支持台の上方に設けられた裁断ヘッド
と、この裁断ヘッドを所定の移動命令に基づいて作業支
持台上に沿って平面移動させるヘッド移動装置と、作業
支持台上へ広げられた被裁断生地の平面形状及びその絵
柄を画像として取り込んだうえでこの中から予め入力さ
れた生地パーツ裁断情報に一致する領域座標を絵柄のマ
ッチングをしつつ探し出す画像認識装置と、この画像認
識装置で探し得られた被裁断生地上の領域座標を裁断デ
ータに置換したうえで、この裁断データに基づく平面移
動命令を上記ヘッド移動装置へ出力する移動指示装置と
を有したものとすることができる。

【００１５】なお、この作業支持台は、被裁断生地を広
げた状態で固定できるように、エアー吸引式とすればよ
い。このような構成の裁断装置であれば、作業支持台上
へ被裁断生地を広げ置くだけで、この被裁断生地の絵柄
中から、得ようとする生地パーツの形状及び絵柄パター
ンに一致する領域が正確に探し出され、且つこの探し出
された領域の座標に基づきながら正確且つ自動的に裁断
されるものとなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づき説明する。図１乃至図４は、本発明に係る生
地裁断装置１の第１実施形態を示している。なお、本第
１実施形態では、図４に示す全体図から明らかなように
この生地裁断装置１によって裁断される被裁断生地Ｗ
は、当初、帯状を呈したものであり、その長手方向に沿
って連続的に供給されるものとする。この生地裁断装置
１は、作業支持台２と、裁断ヘッド３と、ヘッド移動装
置４と、画像認識装置５と、移動指示装置６とを有して
いる。

【００１７】作業支持台２は、被裁断生地Ｗを広げた状
態で支持可能なように、それに必要な十分の広さの支持
上面２ａを有したものとされている。本第１実施形態に
おいてこの作業支持台２は、帯ベルトコンベアとして構
成されたものとしてあり、従って上記支持上面２ａは上
張り側となる帯ベルトによって形成されていることにな
る。またこの帯ベルトは、フェルト等の通気性を有する
素材によって形成されており、下部側から吸引可能にな
っている。そして、この支持上面２ａの下部側には所定
領域に対応させて吸引ボックス８が設けられ、この吸引
ボックス８に吸引装置９が接続されている。そのため、
この支持上面２ａの所定領域（吸引ボックス８上）に被
裁断生地Ｗが供給されたときに吸引装置９を作動させれ
ば、この被裁断生地Ｗを展開状態のまま吸引固定できる
ようになっている。

【００１８】この作業支持台２では、例えば図４左側か
ら右側へ向けて被裁断生地Ｗが送り込まれるものとなっ
ている。裁断ヘッド３は、作業支持台２の支持上面２ａ
上に広げられる被裁断生地Ｗを所望形状に裁断するとこ
ろであって、図１乃至図３に示すように、丸刃１０が水
平な回転軸１１まわりで回転可能になっていると共に、
これに隣接する部分で、下向きのノッチ刃１３がピスト
ン運動的に連続昇降可能になっている。丸刃１０は曲率
半径が緩い裁断やある程度の長さのある裁断等に用いら
れ、ノッチ刃１３は曲率半径が小さい裁断や細工の細か
い裁断等に用いられる。

【００１９】これら丸刃１０及びノッチ刃１３は、それ
ぞれ水平旋回によって向き変え可能になっている。また
丸刃１０は、裁断レベルと退避レベルとの上下間を二位
置変換的に昇降可能となっている。丸刃１０の回転軸１
１は、軸受けブラケット１４の下端部を横貫通するかた
ちで回転自在に保持されており、歯付きベルトと歯付き
プーリとの組み合わせより成る第１伝動手段１５及びベ
ベルギヤより成る第２伝動手段１６を介して裁断駆動具
１７の出力部分へと接続されている。

【００２０】裁断駆動具１７にはエアモータが用いられ
ており、丸刃１０を１３０００ｒｐｍ以上の高速回転で
回転駆動できるようになっている。第２伝動手段１６で
あるベベルギヤは、ベアリング鋼などの高硬度材によっ
て形成されており、裁断駆動具１７による高速回転伝動
に耐え得るようになっている。また、上記軸受けブラケ
ット１４は、その上端部が旋回ホイール１９に結合され
ており、この旋回ホイール１９は、その上部側に設けら
れる旋回駆動具２１の旋回ロッド２１ａに結合されてい
る。

【００２１】この旋回駆動具２１には、旋回ロッド２２
ａの中心部をも含めてその全体が上下方向に貫通する空
洞２３を有した中空型モータが用いられており、この空
洞２３内に上記した裁断駆動具１７が差込収納されてい
ることになる。また、この旋回駆動具２１はステッピン
グモータ等とするのが好適である。これら旋回駆動具２
１と裁断駆動具１７とは、裁断駆動具１７へ外嵌装着可
能で且つ旋回駆動具２１の上端部に対して結合可能にな
ったリング状連結部材２４を介して連結固定されてい
る。このとき、旋回駆動具２１における空洞２３の中心
と裁断駆動具１７の中心とが同心円的に合致するように
なっている。

【００２２】すなわち、丸刃１０の旋回軸心は、丸刃１
０の回転中心とその最下端（裁断位置）とを結ぶ垂線に
同一とするものであるが、この旋回軸線は旋回駆動具２
１の中心と合致させることになるから、旋回駆動具２１
と裁断駆動具１７とを同心円的に配置させることは、結
果として丸刃１０の回転中心と裁断駆動具１７の中心と
を合致させることになり、これによって裁断駆動具１７
から丸刃１０への回転駆動が一層効率的に行われること
になる。なお、このように裁断駆動具１７（単にモータ
という意味だけではなく、丸刃１０を１３０００ｒｐｍ
以上で高速回転できるモータであることを言う）を旋回
駆動具２１の空洞２３内に差込収納できるのは、裁断駆
動具１７としてエアモータを採用しているためである。

【００２３】図２に示すように、旋回駆動具２１はテー
ブル状の支持部材２６に固定されており、この支持部材
２６にはカムホルダー２７が立設固定されている。この
カムホルダー２７には側方へ向けて開口する凹部２７ａ
が設けられている。この凹部２７ａは水平方向に長く形
成されている（図示略）。このようなカムホルダー２７
は、この裁断ヘッド３を全体として昇降させる場合に使
用されるもので、昇降駆動用モータ３０によって回動可
能とされた偏心カム３１のカムフォロワー３２が凹部２
７ａに嵌め込まれている。

【００２４】従って、昇降駆動用モータ３０が偏心カム
３１を半回動（１８０°）させるたびに、支持部材２６
ごと丸刃１０が昇降して裁断レベルと退避レベルとの間
で上下動するようになっている。なお、支持部材２６の
昇降は、例えば昇降駆動用モータ３０のモータブラケッ
ト３５等から支持部材２６の下側となるようにフレーム
枠３７を張り出し状に設けておき、このフレーム枠３７
に上方へ延びるガイドバー（図示略）を設けると共に、
支持部材２６にはこのガイドバーに串刺し状に外挿して
上下動自在となるスライダー（図示略）を設けておい
て、これらによって支持部材２６の昇降ガイド作用が得
られるようにすればよい。

【００２５】上記した支持部材２６の下面側には、複数
本のリフト駆動具３６が垂下状に設けられている。これ
らリフト駆動具３６は流体圧シリンダ又はソレノイドよ
り成るものであって、フレーム枠３７を貫通して下突出
しており、この下端側に伸縮するロッド３６ａが設けら
れている。そして、これらロッド３６ａの下部端に、平
面形状がリング形を呈する生地押さえ板４０が吊り下げ
状に連結されている。この生地押さえ板４０は、丸刃１
０が高速回転をしたまま被裁断生地Ｗへ押しつけられる
より前に、この丸刃１０の押圧予定点（裁断開始位置）
まわりの被裁断生地Ｗを押え込んで、被裁断生地Ｗに位
置ズレや浮き上がり皺が発生しないように保持するもの
である。

【００２６】この生地押さえ板４０は、原則として丸刃
１０における裁断進行方向の前側だけに設ければよいも
のであるが、丸刃１０はその場旋回が可能であるから、
裁断進行方向はその全周において制限されないことにな
る。そこで平面リング形としているものである。一方、
図１及び図３に示すように、上記したノッチ刃１３は、
支持部材２６を上下動自在な状態で貫通するピストン軸
４３に対して、その下端部で鋭利な刃先を下向きにして
設けられている。

【００２７】ピストン軸４３の上端部にはカムホルダー
４４が設けられている。このカムホルダー４４には側方
へ向けて開口する凹部４４ａが設けられている。この凹
部４４ａは水平方向に長く形成されている。このカムホ
ルダー４４は、ノッチ刃１３の上下動駆動用とされるも
ので、第２裁断駆動具４５によって回動可能とされた偏
心カム４６のカムフォロワー４７が凹部４４ａに嵌め込
まれている。また、縦方向のガイドバー４８によって上
下動がガイドされている。

【００２８】従って、第２裁断駆動具４５が偏心カム４
６を連続回転（例えば６０００ｒｐｍ）させることで、
クランク機構の原理に基づいてノッチ刃１３が上下動を
繰り返すようになっている。ところで、第２裁断駆動具
４５にステッピングモータを用いると、図５（Ａ）に示
すように、偏心カム４６に所定角度範囲θでの部分回動
を正逆交互に繰り返させる（即ち、カムフォロワー４７
は往復揺動的な動きとなる）ことができる。このように
すると、図５（Ｂ）に示した連続回転の場合に比して、
ノッチ刃１３の昇降ストロークＳを小さくすることがで
きることになる。勿論、偏心カム４６に部分回動させる
角度範囲θを適宜変更することが可能であり、これによ
ってノッチ刃１３の昇降ストロークＳは、任意に変更で
きることになる。

【００２９】従って、図６（Ａ）に示すように、被裁断
生地Ｗに対してノッチ刃１３の刃先を完全に抜かないま
ま上下動を繰り返させるようにすることができる。この
ような裁断方法を採用すると、図６（Ｂ）に示すよう
に、被裁断生地Ｗに対してノッチ刃１３の刃先を完全に
抜いてしまう裁断方法（突き刺しを繰り返す裁断方法）
に比べ、被裁断生地Ｗの逃げ等を防止でき、一層確実で
且つ切り口の綺麗な裁断ができるという場合が少なくな
いことを各種実験により知見している。

【００３０】なお、上記ピストン軸４３には支持部材２
６よりも下側の部分に旋回伝動ホイール５０が串刺し状
に外挿されている。これらピストン軸４３と旋回伝動ホ
イール５０とは、ピストン軸４３に沿った相対軸移動は
自在であるが、相対回動は不可とされている。そして、
この旋回伝動ホイール５０には、丸刃１０の軸受けブラ
ケット１４と連結関係にある上記旋回ホイール１９との
間で、エンドレスベルト５１が掛け渡されている。

【００３１】従って、上記したように旋回駆動具２１を
作動させて丸刃１０を旋回させるときには、このノッチ
刃１３も同じように旋回をするようになっている。この
ような構成の裁断ヘッド３では、まず裁断駆動具１７の
作動によって丸刃１０を回転させておき、丸刃１０によ
る裁断かノッチ刃１３による裁断かに応じて、例えば丸
刃１０であれば、予め生地押さえ板４０で被裁断生地Ｗ
を押さえてから昇降駆動用モータ３０の作動でこの丸刃
１０を被裁断生地Ｗへ押しつけ、以後、必要に応じて旋
回駆動具２１の作動で丸刃１０の向きを変えさせるよう
にするものであり、また他方のノッチ刃１３であれば、
丸刃１０を上方の退避レベルで待機させたまま、第２裁
断駆動具４５を作動させてノッチ刃１３を連続昇降さ
せ、被裁断生地Ｗを裁断させるようにするものである。

【００３２】図４に示すように、ヘッド移動装置４は、
上記裁断ヘッド３を作業支持台２の支持上面２ａに沿っ
て任意方向へ向けて平面移動可能にするところであっ
て、作業支持台２の幅方向に沿った移動成分を担う幅方
向駆動部５５と、作業支持台２の長手方向に沿った移動
成分を担う長手方向駆動部５６とを有したものとなって
いる。これら幅方向駆動部５５や長手方向駆動部５６
は、いずれも従来公知の機構・器具を採用乃至組み合わ
せたもので、例えばネジ送り機構とリニヤガイドと組み
合わせたり、ロッドレスシリンダをそのまま用いたりす
ればよいものである。

【００３３】なお、本第１実施形態のように作業支持台
２を搬送コンベアとして構成している場合では、被裁断
生地Ｗに対して必然的に搬送駆動が与えられることにな
るので、長手方向駆動部５６を不要化することも不可能
なことではない。このヘッド移動装置４は、後述する移
動指示装置６からの移動命令に基づいて幅方向駆動部５
５や長手方向駆動部５６の移動方向及び移動量が所定に
制御される。画像認識装置５は、作業支持台２上の所定
位置（吸引ボックス８上）へ被裁断生地Ｗが広げられた
ときに、この被裁断生地Ｗの平面形状とその絵柄を画像
として取り込み、この画像中から、予め入力され記憶し
ている生地パーツ裁断情報に一致する領域を、絵柄のマ
ッチングをしつつ探し出すところである。

【００３４】従って、この画像認識装置５は作業支持台
２の上方に支持上面２ａへ向けて設けられたカメラ６０
を有しており、このカメラ６０による撮像をデータとし
て取り込み可能になっている。カメラ６０はＣＣＤ方式
又はビデオ方式であり、また位置調節機構６１により設
置位置の調節ができるようになっている。この画像認識
装置５が予め記憶している生地パーツ裁断情報には、得
ようとする生地パーツ自体に関する裁断雛形パターン
と、被裁断生地Ｗ側での位置取りに関する位置認識パタ
ーンとの二種類がある。

【００３５】図７乃至図９は三種の裁断雛形パターン
Ａ，Ｂ，Ｃを示しており、図１０乃至図１２はこれら裁
断雛形パターンＡ，Ｂ，Ｃに各々対応する位置認識パタ
ーンＸ，Ｙ，Ｚを示している。裁断雛形パターンＡ，
Ｂ，Ｃは、得ようとする生地パーツの外形輪郭情報だけ
でなく、絵柄情報（染色的なものだけでなくレース生地
等の場合の形状的なものをも含む）も合わせたもので、
且つ、これら裁断雛形パターンＡ，Ｂ，Ｃには、それぞ
れ裁断開始点（裁断雛形パターンＡではａ点、裁断雛形
パターンＢではｂ点、裁断雛形パターンＣではｃ点）と
すべき任意の点を設定してあるものとする。

【００３６】なお、これら裁断雛形パターンＡ，Ｂ，Ｃ
において、絵柄の中に指標とすべき適当なものがある場
合には、なるべくこの指標も、情報として入力しておく
のが好ましい。例えば、図７の裁断雛形パターンＡでは
その中に示した黒斑点、白三角、白斑点を絵柄の指標と
している。これに対し、図８の裁断雛形パターンＢ及び
図９の裁断雛形パターンＣでは、いずれも絵柄の中に指
標となるような適当なものが無い場合を例示している。
一方、上記位置認識パターンＸ，Ｙ，Ｚは、被裁断生地
Ｗの外形輪郭の一部とこれに沿った所定区画内の絵柄情
報である。

【００３７】これら位置認識パターンＸ，Ｙ，Ｚは、生
地パーツを切り出すべき絵柄領域（即ち、裁断雛形パタ
ーンＡ，Ｂ，Ｃに各対応）の一部区画に相当するもの
で、この区画内には、上記した裁断雛形パターンＡ，
Ｂ，Ｃの裁断開始点ａ，ｂ，ｃに各対応する相当点ｘ，
ｙ，ｚと、これら相当点ｘ，ｙ，ｚに近い位置の少なく
とも１個の絵柄指標と、更にこれら相当点ｘ，ｙ，ｚと
絵柄指標との位置関係を示す座標とが設定されている。
例えば、図１０の位置認識パターンＸでは、その中に示
した黒四角及び黒斑点が絵柄指標であって、これらの絵
柄指標から裁断開始点ｘまでの位置関係が座標として設
定されている。

【００３８】従ってこの画像認識装置５では、図１３に
示すように、まず被裁断生地Ｗを画像として取り込み、
この中から、黒四角及び黒斑点より成る絵柄指標を基に
して上記位置認識パターンＸを探し出し、次にこの探し
得た位置認識パターンＸ内において、判っている座標か
ら上記相当点ｘを割り出すようにし、そしてこの相当点
ｘを基準にして（裁断開始点ａに置き換えて）、図７の
裁断雛形パターンＡに対応する外形輪郭の領域座標を、
被裁断生地Ｗの中に設定するというものである。

【００３９】これと同様に、図１１の位置認識パターン
Ｙでは、その中に示した黒三角が絵柄指標であって、こ
の絵柄指標から裁断開始点ｙまでの位置関係が座標とし
て設定されている。ただ、この黒三角により成る絵柄指
標は、上記した図８の裁断雛形パターンＢには含まれて
いないが、図１３に示したように、画像として取り込ん
だ被裁断生地Ｗの中から黒三角により成る絵柄指標を探
し出せば、そこから相当点ｙを割り出すことができ、結
果、被裁断生地Ｗの中に図８の裁断雛形パターンＢに対
応する外形輪郭の領域座標を設定できるものであり、そ
の目的は達せられることになる。

【００４０】図１２の位置認識パターンＺでは、その中
に示した黒斑点及び黒三角が絵柄指標であって、これら
の絵柄指標から裁断開始点ｚまでの位置関係が座標とし
て設定されている。従って、位置認識パターンＹから裁
断雛形パターンＢを設定した場合と同様にして、被裁断
生地Ｗの中に図９の裁断雛形パターンＣに対応する外形
輪郭の領域座標が設定される。これに対し、移動指示装
置６は、画像認識装置５で探し得られた被裁断生地Ｗ上
の領域座標を裁断データに置換したうえで、この裁断デ
ータに基づく平面移動命令を上記ヘッド移動装置４へ出
力するところである。

【００４１】以上の説明から明らかなように、本発明に
係る生地の裁断装置１では、次のように作動する。すな
わち、作業支持台２の支持上面２ａに対し、透明な非通
気性シートを被せた状態の被裁断生地Ｗが所定位置（吸
引ボックス８上）に供給されると、この非裁断生地Ｗ
は、吸引装置９の作動で被裁断生地Ｗを展開状態に吸着
保持される。なお、このとき作業支持台２が搬送コンベ
アとして搬送状態を継続させたままであるか又は一旦停
止するものであるかは、特に限定されるものではない。

【００４２】この状態で、画像認識装置５及び移動指示
装置６が作動する。なお、図１４は、図７の裁断雛形パ
ターンＡを切り出す場合を例に挙げたフローチャートで
あり、以下、このフローチャートに基づいて説明する
と、まず、作業支持台２の所定位置に被裁断生地Ｗが供
給されたことが検出されると（ステップ１００）、画像
認識装置５では生地パーツ裁断情報（裁断雛形パターン
Ａ及び位置認識パターンＸ）の読み出し（ステップ１０
１）を行うと共に被裁断生地Ｗを画像として取り込み
（ステップ１０２）、被裁断生地Ｗ中から位置認識パタ
ーンＸを探し出す（ステップ１０３）。

【００４３】そして、この位置認識パターンＸの中で相
当点ｘを割り出し、これを裁断開始点ａに置換して（ス
テップ１０４）、この裁断開始点ａをもとに裁断雛形パ
ターンＡを設定し（ステップ１０５）、次に移動支持装
置６がこの裁断雛形パターンＡを裁断データに置換し
て、ヘッド移動装置４へ平面移動命令として出力する
（ステップ１０６）という流れになる。このようにし
て、ヘッド移動装置４に裁断雛形パターンＡ，Ｂ，Ｃの
裁断データとしての各平面移動命令が出力されると、こ
のヘッド移動装置４は、裁断ヘッド３の作動を伴わせな
がら、これらの平面移動命令に基づいて裁断ヘッド３を
平面移動させる。

【００４４】この場合、この裁断ヘッド３では、丸刃１
０による裁断を行う場合であれば、まず生地押さえ板４
０で被裁断生地Ｗを押さえつけ、丸刃１０を回転させた
まま被裁断生地Ｗへと押しつけさせる。また、必要に応
じて丸刃１０を上方の退避レベルへと上昇させ、これと
交代してノッチ刃１３による連続昇降を行わせる。この
ようにして、ヘッド移動装置４による裁断ヘッド３の平
面移動と共に、非裁断生地Ｗから裁断雛形パターンＡ，
Ｂ，Ｃと同一の生地パーツが正確且つ自動的に裁断され
るものとなる。

【００４５】図１５は、本発明に係る生地の裁断装置１
における第２実施形態を示している。この第２実施形態
の裁断装置１が、上記した第１実施形態と最も異なると
ころは、旋回駆動具２１の旋回ロッド２２ａに結合され
た旋回ホイール１９に対し、その下部側にリング状連結
部材７０が結合され、この連結部材７０が、旋回駆動具
２１の空洞２３内に差込収納されている裁断駆動具１７
の下端部まわりへ外嵌装着された構造になっている点に
ある。

【００４６】また、この切裁断駆動具１７の下端部に
は、ベベルギヤ等の伝動手段を収納したギヤボックス７
１が連結されており、このギヤボックス７１が、丸刃１
０の回転軸１１を保持する軸受けブラケット１４と一体
成形又は一体結合された構造になっている。すなわち、
旋回駆動具２１が旋回ロッド２２ａを旋回させると、旋
回ホイール１９を介して切断駆動具１７やギヤボックス
７１も一緒に旋回し、これに伴い、軸受けブラケット１
４を介して丸刃１０も旋回するというものである（上記
第１実施形態では裁断駆動具１７は旋回駆動具２１に結
合されて旋回しない）。

【００４７】その他の構成や構造については、第１実施
形態のものと略同じである。ところで、本発明は、上記
した各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態
に応じて適宜変更可能である。例えば、作業支持台２
は、固定されたテーブルとして構成することもできる。

【００４８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る生地の裁断装置では、丸刃を６０００ｒｐｍを超
える回転数、好ましくは１３０００ｒｐｍ以上で回転可
能にしているので、一旦、刃先が摩耗して切れにくくな
った丸刃でも更に裁断を続けることができ、もって丸刃
の摩耗を原因とした作業効率の低下及びランニングコス
トの高騰化は共に解消された。また本発明に係る生地の
裁断装置では、被裁断生地に対する絵柄と切り出す生地
パーツの裁断形状及び絵柄とのマッチングを簡単、正確
且つ迅速に行えるようになっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の裁断ヘッドを示す正面図であ
る。

【図２】図１に対応させつつ一部破砕して示した右側面
図である。

【図３】図１に対応させつつ一部破砕して示した左側面
図である。

【図４】本発明に係る生地の裁断装置における第１実施
形態を示した全体斜視図である。

【図５】ノッチ刃の昇降ストロークを変更する状況を説
明した図である。

【図６】ノッチ刃の昇降ストロークを変更したことに伴
う裁断方法の違いを説明した図である。

【図７】裁断雛形パターンＡを示した平面図である。

【図８】裁断雛形パターンＢを示した平面図である。

【図９】裁断雛形パターンＣを示した平面図である。

【図１０】位置認識パターンＸを示した平面図である。

【図１１】位置認識パターンＹを示した平面図である。

【図１２】位置認識パターンＺを示した平面図である。

【図１３】被裁断生地上に位置認識パターン及び裁断雛
形パターンを設定する状況を説明した被裁断生地の平面
図である。

【図１４】図７の裁断雛形パターンＡを切り出す場合を
例に挙げたフローチャートである。

【図１５】本発明に係る生地の裁断装置における第２実
施形態で採用された裁断ヘッドを示す正面図である。

【符号の説明】

１生地裁断装置２作業支持台３裁断ヘッド４ヘッド移動装置５画像認識装置６移動指示装置１０丸刃１１回転軸１３ノッチ刃１５第１伝動手段１６第２伝動手段１７裁断駆動具２１旋回駆動具２３空洞４５第２裁断駆動具Ａ〜Ｃ裁断雛形パターンＷ被裁断生地

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3B154 AB18 AB27 BA47 BC03 BC04 BC29 BC31 BC47 BC48 BF14 CA03 CA22 CA29 CA33 DA21 3C024 AA02 AA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平な回転軸（１１）まわりに回転しつ
つ作業支持台（２）上に広げて支持された被裁断生地
（Ｗ）を押下して裁断する丸刃（１０）と、該丸刃（１
０）の回転軸（１１）に伝動手段（１５）（１６）を介
して回転駆動力を伝える裁断駆動具（１７）とを有して
おり、該裁断駆動具（１７）は丸刃（１０）を６０００
ｒｐｍを超える回転数で回転可能になっていることを特
徴とする生地の裁断装置。
【請求項２】前記裁断駆動具（１７）は丸刃（１０）
を１３０００ｒｐｍ以上で回転可能になっていることを
特徴とする請求項１記載の生地の裁断装置。
【請求項３】前記裁断駆動具（１７）がエアモータで
あることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の生地
の裁断装置。
【請求項４】前記丸刃（１０）は、旋回駆動具（２
１）による旋回駆動を受けて裁断向きを変更可能になっ
ており、該旋回駆動具（２１）には丸刃（１０）の旋回
軸心に合致させて上下方向に貫通する空洞（２３）を有
した中空型モータが用いられ、該旋回駆動具（２１）が
有する空洞部（２３）内に対して前記裁断駆動具（１
７）が差込収納されていることを特徴とする請求項１乃
至請求項３のいずれかに記載の生地の裁断装置。
【請求項５】前記丸刃（１０）の回転軸（１１）と裁
断駆動具（１７）とを連結する伝動手段（１６）は、高
硬度材製のベベルギヤを有していることを特徴とする請
求項１乃至請求項４のいずれかに記載の生地の裁断装
置。
【請求項６】前記丸刃（１０）の隣接部分には、ステ
ッピングモータより成る第２裁断駆動具（４５）を駆動
源とするクランク機構を介して連続昇降可能とされた下
向きのノッチ刃（１３）が設けられており、該第２裁断
駆動具（４５）について所定角度範囲での部分回動を正
逆交互に繰り返させることで、上記ノッチ刃（１３）を
被裁断生地（Ｗ）から完全に抜かない状態のまま昇降さ
せる裁断方法を実現可能としてあることを特徴とする請
求項１乃至請求項５のいずれかに記載の生地の裁断装
置。
【請求項７】被裁断生地（Ｗ）を広げた状態で支持可
能にする作業支持台（２）と、該作業支持台（２）の上
方に設けられた裁断ヘッド（３）と、該裁断ヘッド
（３）を所定の移動命令に基づいて作業支持台（２）上
に沿って平面移動させるヘッド移動装置（４）と、作業
支持台（２）上へ広げられた被裁断生地（Ｗ）の平面形
状及びその絵柄を画像として取り込んだうえでこの中か
ら予め入力された生地パーツ裁断情報に一致する領域座
標を絵柄のマッチングをしつつ探し出す画像認識装置
（５）と、該画像認識装置（５）で探し得られた被裁断
生地（Ｗ）上の領域座標を裁断データに置換したうえで
該裁断データに基づく平面移動命令を上記ヘッド移動装
置（４）へ出力する移動指示装置（６）とを有している
ことを特徴とする生地の裁断装置。