(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断データに基づいて切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置であって、
前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出手段と、
前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出手段で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定手段と、を備え、
前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、
前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定することを特徴とする切断装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、隣り合う前記線分のなす角度が所定の閾値以上である鈍角が連続する鈍角連続領域内の線分に設定することを特徴とする請求項１記載の切断装置。
【請求項３】
前記設定手段は、前記線分上に設定された前記切断開始点又は前記切断終了点について、当該線分に沿って前記切断ラインが重複するように延長させる位置補正を行うことで、切れ残りが生じないように切断することを特徴とする請求項１又は２記載の切断装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記複数の線分の長さを夫々算出する算出手段を備え、
前記算出手段で算出された前記複数の線分のうち所定の長さ以上の線分に対して、前記切断開始点及び前記切断終了点を設定することを特徴とする請求項１から３の何れか一項記載の切断装置。
【請求項５】
切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置のための切断データを処理する切断データ処理装置であって、
前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出手段と、
前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出手段で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定手段と、を備え、
前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、
前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定することを特徴とする切断データ処理装置。
【請求項６】
前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、隣り合う前記線分のなす角度が所定の閾値以上である鈍角が連続する鈍角連続領域内の線分に設定することを特徴とする請求項５記載の切断データ処理装置。
【請求項７】
前記設定手段は、前記線分上に設定された前記切断開始点又は前記切断終了点について、当該線分に沿って前記切断ラインが重複するように延長させる位置補正を行うことで、切れ残りが生じないようにすることを特徴とする請求項５又は６記載の切断データ処理装置。
【請求項８】
前記設定手段は、前記複数の線分の長さを夫々算出する算出手段を備え、
前記算出手段で算出された前記複数の線分のうち所定の長さ以上の線分に対して、前記切断開始点及び前記切断終了点を設定することを特徴とする請求項５から７の何れか一項記載の切断データ処理装置。
【請求項９】
切断データに基づいて切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出処理と、
前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出処理で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定処理と、を実行させ、
前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、
前記設定処理において、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定する切断データ処理プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の切断データ処理プログラムを切断装置のコンピュータに読取り可能に記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切断データに基づいて切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置、切断データ処理装置、切断データ処理プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば紙等のシートを、切断データに基づき自動的に切断するカッティングプロッタが知られている。前記カッティングプロッタは、紙等のシートを、駆動機構のローラで上下方向から挟んで第１方向へ移動させると共に、切断刃を有するキャリッジを前記第１方向と直交する第２方向へ移動させて前記シートを切断する。
例えば、シートから長方形の形状を切り抜く場合、１つの頂点を切断開始点として切断刃の刃先を圧接させる。この状態で、切断刃を、４辺の切断ラインをなぞるようにして前記第１方向及び第２方向へ相対移動させ、切断終了点となる元の頂点（即ち、切断開始点）でシートから離間させる。このように、切断開始点と切断終了点が一致する閉じた形状を切断する場合、切断刃の位置決め精度の影響で、切断開始点と切断終了点との間に切れ残り部分が生じる場合がある。また、シートの材質によっても、切断開始点と切断終了点との間に切れ残り部分が生じる場合がある。
【０００３】
そこで、切断データについて、切断開始点からの切断方向とは逆方向の延長上から切断を開始し、切断終了点を越えて切断するように補正した切断制御方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。これによれば、補正後の切断データに基づいて、シートを、切断開始時と切断終了時に余分に切断して、切れ残りが生じないように切り抜くことができる。
尚、切断開始点及び切断終了点は、通常、上記のように切断ラインにおける隣り合う線分の頂点、即ち、切断ラインが長方形や多角形である場合、多角形の辺の交点といった特定の位置（以下、特定位置と称す）に設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１７１１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のカッティングプロッタでは、シートを切断開始点及び切断終了点にて余分に切断するため、次のような問題がある。例えばシートから長方形を切り抜く場合、切断開始時には、長方形の外側から切り込みを開始し、切断終了時には、切断開始点を越えて外側まで余分に切断する。このため、切り抜いた長方形ではなく、長方形を除いた外側の部分を完成品として使用したい場合には、完成品に余分な切り込みが入ってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被切断物を余分に切断することなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる切断装置、切断データ処理装置、切断データ処理プログラム及び記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するために、本発明の請求項１の切断装置は、切断データに基づいて切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物を所望の形状に切断するものであって、前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出手段と、前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出手段で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定手段と、を備え、前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、抽出手段によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定手段によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断開始点及び切断終了点は、設定手段による位置変更後においても切断ライン上にあることから、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
【０００９】
請求項２の切断装置は、請求項１の発明において、前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、隣り合う前記線分のなす角度が所定の閾値以上である鈍角が連続する鈍角連続領域内の線分に設定することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の切断装置は、請求項１又は２の発明において、前記設定手段は、前記線分上に設定された前記切断開始点又は前記切断終了点について、当該線分に沿って前記切断ラインが重複するように延長させる位置補正を行うことで、切れ残りが生じないように切断することを特徴とする。
請求項４の切断装置は、請求項１から３の何れか一項の発明において、前記設定手段は、前記複数の線分の長さを夫々算出する算出手段を備え、前記算出手段で算出された前記複数の線分のうち所定の長さ以上の線分に対して、前記切断開始点及び前記切断終了点を設定することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の切断データ処理装置は、切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置のための切断データを処理するものであって、前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出手段と、前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出手段で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定手段と、を備え、前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定することを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、抽出手段によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定手段によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断データ処理装置の処理において、切断開始点及び切断終了点は、設定手段による位置変更後においても切断ライン上にある。このため、設定手段により変更された切断データに基づいて切断装置で被切断物を切断するとき、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
【００１３】
【００１４】
請求項６記載の切断データ処理装置は、請求項５の発明において、前記設定手段は、前記切断開始点及び前記切断終了点を、隣り合う前記線分のなす角度が所定の閾値以上である鈍角が連続する鈍角連続領域内の線分に設定することを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の切断データ処理装置は、請求項５又は６の発明において、前記設定手段は、前記線分上に設定された前記切断開始点又は前記切断終了点について、当該線分に沿って前記切断ラインが重複するように延長させる位置補正を行うことで、切れ残りが生じないようにすることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の切断データ処理装置は、請求項５から７の何れか一項の発明において、前記設定手段は、前記複数の線分の長さを夫々算出する算出手段を備え、前記算出手段で算出された前記複数の線分のうち所定の長さ以上の線分に対して、前記切断開始点及び前記切断終了点を設定することを特徴とする。
【００１７】
請求項９の切断データ処理プログラムは、切断データに基づいて切断刃と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物を所望の形状に切断する切断装置のコンピュータに実行させるものであって、前記コンピュータに、前記切断データから、前記被切断物の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出処理と、前記切断開始点及び前記切断終了点が一致する閉じた形状を前記被切断物から切抜く場合、前記抽出処理で抽出した前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置が前記切断ラインの特定位置にあるとき、前記切断開始点の位置及び前記切断終了点の位置を前記特定位置以外の前記切断ライン上の位置に変更する設定処理と、を実行させ、前記切断ラインは、連続した複数の線分を含み、前記設定処理において、前記切断開始点及び前記切断終了点を、前記複数の線分のうち何れかの線分の中間部の位置に設定する。
【００１８】
上記構成によれば、抽出処理によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定処理によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断データ処理プログラムによって、切断開始点及び切断終了点は、設定処理による位置変更後においても切断ライン上にある。このため、設定処理による変更された切断データに基づいて切断装置で被切断物を切断するとき、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
請求項１０の記録媒体は、請求項９に記載の切断データ処理プログラムを切断装置のコンピュータに読取り可能に記録したものである。よって、上記した請求項９の発明と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の切断装置によれば、抽出手段によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定手段によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断開始点及び切断終了点は、設定手段による位置変更後においても切断ライン上にあることから、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
【００２０】
設定手段によって、切断開始点及び切断終了点を線分の中間部の位置に設定した。従って、切断終了点を越えて切断刃を余分に移動させることができる。
請求項２の切断装置によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、設定手段によって、切断開始点及び切断終了点を鈍角連続領域内の線分に設定した。従って、切断終了点を越えて切断刃を余分に移動させることができる。
【００２１】
請求項３の切断装置によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、設定手段によって、線分上に設定された切断開始点又は切断終了点について位置補正を行う。これにより、当該線分に沿って切断ラインが重複するように延長するので、切断開始点と切断終了点との間における切れ残りを確実に無くすことができる。
請求項４の切断装置によれば、請求項１から３の何れか一項記載の発明の効果に加え、算出手段により各線分の長さを夫々算出して、所定の長さ以上の線分に対して切断開始点及び切断終了点を設定することができる。従って、確実に、切断終了点を越えて切断刃を余分に移動させることができる。
【００２２】
請求項５の切断データ処理装置によれば、抽出手段によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定手段によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断データ処理装置の処理において、切断開始点及び切断終了点は、設定手段による位置変更後においても切断ライン上にある。このため、設定手段により変更された切断データに基づいて切断装置で被切断物を切断するとき、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
【００２３】
請求項５記載の切断データ処理装置によれば、請求項１の発明の効果と同様の効果を奏する。
請求項６記載の切断データ処理装置によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、請求項２の発明の効果と同様の効果を奏する。
請求項７記載の切断データ処理装置によれば、請求項５又は６に記載の発明の効果に加え、請求項３の発明の効果と同様の効果を奏する。
【００２４】
請求項９の切断データ処理プログラムによれば、抽出処理によって、切断データから切断開始点及び切断終了点を抽出する。そして、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定処理によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断データ処理プログラムによって、切断開始点及び切断終了点は、設定処理による位置変更後においても切断ライン上にある。このため、設定処理による変更された切断データに基づいて切断装置で被切断物を切断するとき、被切断物を余分に切断することがなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
請求項１０の記録媒体は、請求項９に記載の切断データ処理プログラムを切断装置のコンピュータに読取り可能に記録したものである。よって、上記した請求項９の発明と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態における切断装置の内部構造を示す斜視図
【図２】切断装置の平面図
【図３】カッタホルダの斜視図
【図４】カッタを下降させた状態で示すカッタホルダの正面図
【図５】カッタを上昇させた状態で示すカッタホルダの断面図
【図６】図４のVI−VI線に沿う断面図
【図７】ギヤ部を拡大して示す正面図
【図８】切断時におけるカッタ先端の近傍部の拡大図
【図９】切断時におけるカッタホルダ近傍部の側面図
【図１０】電気的構成を示すブロック図
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、被切断物の切断ラインにおける切断開始点（切断終了点）の変更前の位置及び変更後の位置を比較して説明するための図
【図１２】切断ラインにおける鈍角連続領域を拡大して示す図
【図１３】切断開始点及び切断終了点を変更する場合における全体の処理の流れを示すフローチャート
【図１４】切断開始点及び切断終了点を線分の中間位置に変更する場合の処理の流れを示すフローチャート
【図１５】データ並び替え処理の流れを示すフローチャート
【図１６】切断開始点及び切断終了点を鈍角連続領域に変更する場合の処理の流れを示すフローチャート
【図１７】着目する３点の設定処理の流れを示すフローチャート
【図１８】切断ラインでカウントされる３点を説明するための拡大図
【図１９】本発明の第２実施形態を示す図１０相当図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図１８を参照しながら説明する。
図１に示すように、切断装置１は、筐体としての本体カバー２と、本体カバー２内に配設されたプラテン３と、カッタホルダ５とを備えると共に、カッタホルダ５のカッタ４（図５参照）と被切断物６とを相対的に移動させるための第１及び第２移動手段７，８を備えている。本体カバー２は横長な矩形箱状をなしており、前面部には、プラテン３上面部に被切断物６を保持した保持シート１０をセットするための横長な開口部２ａが形成されている。尚、以下の説明では、切断装置１に対しユーザが位置する側を前方とし、その反対側を後方とする。そして、前後方向をＹ方向とし、Ｙ方向と直交する左右方向をＸ方向とする。
【００２７】
本体カバー２の右側には、ユーザに対して必要なメッセージ等の表示を行う表示手段としての液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）９が設けられると共に、ユーザが各種の指示や選択、入力の操作を行うための複数の操作スイッチ６５（図１０参照）が設けられている。
前記プラテン３は、前後一対の板材３ａ，３ｂからなり、上面部が水平面たるＸＹ平面をなすように構成されている。プラテン３には、被切断物６を保持する保持シート１０が載置されるようにセットされ、被切断物６の切断の際、保持シート１０をプラテン３で受ける。詳しくは後述するが、保持シート１０の上面には、左右両方の縁部１０ｂを除いた部分に粘着剤が塗布された粘着層１０ａが形成されており、粘着層１０ａに被切断物６が貼り付けられて保持される。
【００２８】
前記第１移動手段７は、プラテン３の上面側で保持シート１０をＹ方向（第１方向）へ移動させるものである。即ち、切断装置１における左右の側壁部１１ａ，１１ｂには、プラテン３の板材３ａ，３ｂの間に位置させて、駆動ローラ１２とピンチローラ１３が設けられている。駆動ローラ１２とピンチローラ１３は、Ｘ方向に延びて、側壁部１１ａ，１１ｂに対して回動可能に支持されている。また、駆動ローラ１２とピンチローラ１３は、前記ＸＹ平面に対して平行で、且つ上下方向に並ぶように配置されている。下側が駆動ローラ１２で、上側がピンチローラ１３である。図２に示すように、右側壁部１１ｂには、駆動ローラ１２の右側に位置させて、クランク状の第１取付フレーム１４が設けられている。取付フレーム１４の外側には、Ｙ軸モータ１５が固定されている。Ｙ軸モータ１５は例えばステッピングモータから構成され、回転軸１５ａは第１取付フレーム１４を貫通しており、先端部にギヤ部１６ａを有する。駆動ローラ１２の右端部には、ギヤ部１６ａと噛合するギヤ部１６ｂが固着されており、これらギヤ部１６ａ、１６ｂにより第１減速ギヤ機構１６が構成されている。前記ピンチローラ１３は、左右の側壁部１１ａ，１１ｂに形成されたガイド溝１７ｂ（図１に右側の溝１７ｂのみ図示）により上下方向へ移動可能にガイドされている。左右の側壁部１１ａ，１１ｂには、ガイド溝１７ｂを外側から囲うバネ収容部１８ａ，１８ｂが夫々設けられている。ピンチローラ１３は、バネ収容部１８ａ，１８ｂに収容された図示しない圧縮コイルバネにより下方へ付勢されている。ピンチローラ１３には、保持シート１０の左右両方の縁部１０ｂに接触して押圧する押圧部１３ａが設けられている。押圧部１３ａは、ピンチローラ１３の他の部分よりも外径が少し大きく形成されている。
【００２９】
ここで、駆動ローラ１２とピンチローラ１３は、前記圧縮コイルバネの付勢力により、保持シート１０を上下方向から押圧挟持する（図９参照）。そして、Ｙ軸モータ１５を正転駆動、或は逆転駆動させると、その回転運動が第１減速ギヤ機構１６を介して駆動ローラ１２に伝わることで、保持シート１０を被切断物６と共に後方或いは前方へ搬送させる。これら駆動ローラ１２、ピンチローラ１３、Ｙ軸モータ１５、第１減速ギヤ機構１６、前記圧縮コイルバネ等は、第１移動手段７を構成する。
【００３０】
前記第２移動手段８は、カッタホルダ５を支持するキャリッジ１９を、Ｘ方向（第２方向）へ移動させるものである。詳細には、図１、図２に示すように、左右の側壁部１１ａ，１１ｂ間には、後端部に位置させて、左右方向に延びるガイド軸２０とガイドフレーム２１が配設されている。ガイド軸２０は、駆動ローラ１２及びピンチローラ１３と平行に配設されている。ガイド軸２０は、プラテン３の直ぐ上側で、キャリッジ１９下部（後述の貫通孔部２２）を貫通している。ガイドフレーム２１は、前縁部２１ａと後縁部２１ｂが下方へ折り返された断面コ字状をなしている。前縁部２１ａはガイド軸２０と平行に配設されている。ガイドフレーム２１は、前縁部２１ａでキャリッジ１９上部（後述の被ガイド体２３，２３）をガイドするようになっており、側壁部１１ａ，１１ｂの上端部で螺子２１ｃにより固定されている。
【００３１】
図２に示すように、切断装置１の後部には、右側壁部１１ｂに第２取付フレーム２４が設けられると共に、左側壁部１１ａに補助フレーム２５が設けられている。第２取付フレーム２４には、Ｘ軸モータ２６及び第２減速ギヤ機構２７が配設されている。Ｘ軸モータ２６は、例えばステッピングモータからなり、第２取付フレーム２４における前側の取付片２４ａの前面部に固定されている。Ｘ軸モータ２６の回転軸２６ａは取付片２４ａを貫通しており、先端部に、第２減速ギヤ機構２７と噛合するギヤ部２６ｂを有する。第２減速ギヤ機構２７にはプーリ２８が設けられており、図２において左側の補助フレーム２５にプーリ２９が回転自在に取付けられている。これらプーリ２８とプーリ２９との間には、キャリッジ１９の後端部（後述の取付部３０）に連結された無端状のタイミングベルト３１が掛装されている。
【００３２】
ここで、Ｘ軸モータ２６を正転駆動、或は逆転駆動させると、その回転運動が第２減速ギヤ機構２７及びプーリ２８を介してタイミングベルト３１に伝わることで、キャリッジ１９をカッタホルダ５ごと左方或いは右方へ移動させる。こうして、キャリッジ１９とカッタホルダ５は、被切断物６を搬送するＹ方向と直交するＸ方向に移動する。上記のガイド軸２０、ガイドフレーム２１、Ｘ軸モータ２６、第２減速ギヤ機構２７、プーリ２８，２９、タイミングベルト３１、キャリッジ１９等は、第２移動手段８を構成する。
【００３３】
前記カッタホルダ５は、キャリッジ１９に対して前面側に配置され、Ｚ方向たる上下方向（第３方向）への移動が可能に支持されている。これらキャリッジ１９及びカッタホルダ５の構成について、図３〜図７も参照しながら説明する。
【００３４】
図２、図３に示すように、キャリッジ１９は、後面側が開放された略矩形箱状をなす。キャリッジ１９の上壁部１９ａには、平面視にて円弧状をなすリブであって、上方へ突出する前後一対の被ガイド体２３，２３が一体に設けられている。被ガイド体２３，２３は、ガイドフレーム２１の前縁部２１ａを挟むよう対称的に配置されている。図４にも示すように、キャリッジ１９における底壁部１９ｂの下側には、ガイド軸２０に挿通される左右一対の貫通孔部２２，２２が下方へ張出すように形成されている。また、キャリッジ１９の底壁部１９ｂには、前記タイミングベルト３１に連結される取付部３０（図５、図６参照）が後方へ突出するように設けられている。こうして、キャリッジ１９は、貫通孔部２２，２２に挿通されるガイド軸２０によって左右方向へ摺動可能に支持されると共に、被ガイド体２３，２３で挟まれるガイドフレーム２１によってガイド軸２０の回りに回転しないように支持される。
【００３５】
図３、図４、図５、図９等に示すように、キャリッジ１９の前壁部１９ｃには、前方へ延出する上下一対の支持部３２ａ，３２ｂが一体に設けられている。キャリッジ１９には、支持部３２ａ，３２ｂを夫々貫通する左右一対の支持軸３３ａ，３３ｂが上下動自在に支持されている。キャリッジ１９内には、例えばステッピングモータからなるＺ軸モータ３４が、後方から収容されるように配置されている。Ｚ軸モータ３４の回転軸３４ａは（図３、図９参照）、キャリッジ１９の前壁部１９ｃを貫通しており、先端部にギヤ部３５を有する。また、図５、図６、図９に示すように、キャリッジ１９には、その前壁部１９ｃ中央からやや下寄りの部位を前後に貫通するギヤ軸３７が設けられている。ギヤ軸３７には、前壁部１９ｃの前側で前記ギヤ部３５に噛合するギヤ部３８が回転可能に装着されると共に、ギヤ軸３７前端部の止め輪（図示略）により抜け止めされている。ギヤ部３８とギヤ部３５で第３減速機構４１を構成する（図３、図９参照）。
【００３６】
ギヤ部３８には、図７に示すように、渦巻き溝４２が形成されている。渦巻き溝４２は、第１端部４２ａから第２端部４２ｂへ向って右方向に旋回するにつれ中心に近づく渦巻き状をなすカム溝である。渦巻き溝４２には、詳しくは後述するが、カッタホルダ５と一体的に上下移動する係合ピン４３が係合する（図５、図６参照）。ここで、Ｚ軸モータ３４を正転駆動、或は逆転駆動させると、ギヤ部３５を介してギヤ部３８が回転する。ギヤ部３８が回転することにより、渦巻き溝４２に係合する係合ピン４３が上下方向に摺動する。これに伴い、カッタホルダ５を支持軸３３ａ，３３ｂごと上方或いは下方へ昇降させる。この場合、カッタホルダ５は、係合ピン４３が渦巻き溝４２の第１端部４２ａに位置した上昇位置（図５、図７参照）と、係合ピン４３が第２端部４２ｂに位置した下降位置（図６、図７参照）との間で移動する。上記の渦巻き溝４２を有する第３減速機構４１、Ｚ軸モータ３４、係合ピン４３、支持部３２ａ，３２ｂ、支持軸３３ａ，３３ｂ等は、カッタホルダ５を上下方向へ移動させる第３移動手段４４を構成する。
【００３７】
カッタホルダ５は、前記支持軸３３ａ，３３ｂに設けられるホルダ本体４５と、カッタ４（切断刃）を有してホルダ本体４５に上下動可能に保持される可動筒部４６とを備えると共に、被切断物６を押圧するための押圧装置４７を備えている。
即ち、図３、図４、図５、図９等に示すように、ホルダ本体４５は、上端部４５ａと下端部４５ｂが後方へ折り返され全体としてコ字状をなしている。ホルダ本体４５の上端部４５ａと下端部４５ｂは、支持軸３３ａ，３３ｂの上下両端部に夫々固定された止め輪４８により、支持軸３３ａ，３３ｂに対し移動不能に固定されている。図５、図６に示すように、支持軸３３ｂの中間部には、前記係合ピン４３が後向きに設けられた連結部材４９が固着されている。こうして、ホルダ本体４５、支持軸３３ａ，３３ｂ、係合ピン４３、及び連結部材４９は一体的に構成され、カッタホルダ５は、前記第３移動手段４４により係合ピン４３に連動して上下方向へ移動する。また、支持軸３３ａ，３３ｂには、支持部３２ａ上面とホルダ本体４５の上端部４５ａとの間に、付勢部材たる圧縮コイルバネ５０が夫々外装されている。圧縮コイルバネ５０の付勢力により、カッタホルダ５全体がキャリッジ１９側に対して上方へ弾性付勢されている。
【００３８】
図３、図４に示すように、ホルダ本体４５における中間部には、可動筒部４６や押圧装置４７等を取付けるための取付部材５１，５２が螺子５４ａ，５４ｂにより夫々固定されている。下側の取付部材５２には、可動筒部４６を上下動可能に支持する筒状部５２ａ（図５参照）が設けられている。可動筒部４６は、筒状部５２ａの内周面に摺接する径寸法に設定され、上端部には、筒状部５２ａの上端で支持されるフランジ部４６ａが径方向外側へ張出すように形成されている。フランジ部４６ａの上端面にはバネ受け部４６ｂが設けられている。図５、図６に示すように、上側の取付部材５１と可動筒部４６のバネ受け部４６ｂとの間には、圧縮コイルバネ５３が配設されている。圧縮コイルバネ５３は、可動筒部４６（カッタ４）を下方の被切断物６側に付勢する一方、カッタ４に被切断物６側から上方への力が作用すると、当該付勢力に抗して可動筒部４６の上方への移動を許容する。
【００３９】
可動筒部４６には、その軸線方向に延びるカッタ４が貫通するように配設されている。詳細には、カッタ４は、可動筒部４６よりも長尺な丸棒状のカッタ軸４ｂと、そのカッタ軸４ｂの下端部に形成された刃部４ａとを一体に有する。図８に示すように、刃部４ａは略三角形状をなし、最下端の刃先４ｃが、カッタ軸４ｂの中心軸線Ｏから距離ｄだけ偏心した位置に形成されている。カッタ４は、可動筒部４６内部の上下両端部に配設された軸受５５（図５参照）により、上下方向の中心軸線Ｏ（Ｚ軸）を中心に回動自在に保持されている。こうして、カッタ４は、被切断物６の表面たるＸＹ平面に対して直交するＺ方向から刃先４ｃが圧接する。また、カッタ４は、カッタホルダ５が下降位置へ移動された時に、図８に示すように刃先４ｃが保持シート１０上の被切断物６を貫通し、且つプラテン３の板材３ｂ上面に到達しない高さに設定してある。一方、カッタ４は、カッタホルダ５が上昇位置へ移動されることに伴い、刃先４ｃも上方へ移動して被切断物６から離間する（図５参照）。
【００４０】
前記取付部材５２には、筒状部５２ａの下端部周縁に、３つのガイド孔部５２ｂ〜５２ｄ（図３、図４、図５、図９参照）が等間隔で形成されている。そして、筒状部５２ａの下側には、ガイド孔部５２ｂ〜５２ｄに挿通される３つのガイド棒５６ｂ〜５６ｄを有する押圧部材５６が配置されている。押圧部材５６の下面側は、浅底な鉢（ボウル）状（或は緩やかな円形椀状）をなす押圧部本体５６ａとされており、周縁上部には、等間隔をなす前記ガイド棒５６ｂ〜５６ｄが一体に設けられている。押圧部材５６は、ガイド孔部５２ｂ〜５２ｄにてガイド棒５６ｂ〜５６ｄがガイドされることにより、上下方向への移動が可能である。押圧部本体５６ａの中央部には、上下方向に延びて前記刃部４ａを下方へ突出させるための貫通孔５６ｅが形成されている。そして、押圧部本体５６ａの下端面は、刃部４ａの周囲で被切断物６に接触する接触部５６ｆとされている。接触部５６ｆは、円環上をなす水平な平坦面であって、被切断物６に対して面接触する。接触部５６ｆは、例えばテフロン（登録商標）等のフッ素樹脂で構成されることで、比較的摩擦係数が低く、被切断物６に対して滑り易くなっている。
【００４１】
図３、図４、図５、図９等に示すように、押圧部本体５６ａの周縁上部には、前方へ延出する案内部５６ｇが一体に設けられている。案内部５６ｇは、接触部５６ｆに対して前側で且つ上方に位置し、当該接触部５６ｆ側へ後方に向けて下方に傾斜した傾斜面５６ｇａを含んで構成されている。これにより、被切断物６を保持した保持シート１０が、カッタホルダ５に対して後方へ移動する際、案内部５６ｇは、被切断物６を接触部５６ｆに対して引っ掛からないように下側へ案内する。
【００４２】
前記取付部材５２には、筒状部５２ａの前側であって案内部５６ｇの上方に位置してソレノイド５７用の前側取付部５２ｅが一体に設けられている。ソレノイド５７は、押圧部材５６を上下動させて被切断物６を押圧するためのアクチュエータであり、押圧部材５６並びに後述の制御回路６１と共に押圧装置４７（押圧手段）を構成する。ソレノイド５７は、前側取付部５２ｅに下向きに取付けられており、プランジャ５７ａの先端部は案内部５６ｇ上面に固定されている。詳しくは後述するように、カッタホルダ５の下降位置でソレノイド５７が駆動されると、プランジャ５７ａと共に押圧部材５６が下方へ移動して被切断物６を所定の押圧力で押圧する（図９参照）。これに対して、ソレノイド５７の非駆動時には、プランジャ５７ａが上方に位置して押圧部材５６が被切断物６に対する押圧力を解除する。ソレノイド５７の非駆動状態でカッタホルダ５が上昇位置へ移動されると（図５の２点鎖線参照）、押圧部材５６が被切断物６から完全に離間する。
【００４３】
前記保持シート１０は、被切断物６を保持するための粘着層１０ａ（図８参照）を有する。被切断物６は、切断装置１にて切断する際、粘着層１０ａの粘着力と前記押圧装置４７の押圧力とによって、保持シート１０に対して移動不能に保持される。保持部材としての保持シート１０は、例えば、合成樹脂材料からなり、平板矩形状（図１参照）に形成されている。図８に示すように、保持シート１０の上側の面（カッタ４との対向面)に、粘着剤が塗布された粘着層１０ａが形成されている。粘着層１０ａは、例えば紙、布、樹脂フィルム等のシート状の被切断物６を剥離可能に保持する。粘着層１０ａの粘着力は、被切断物６を粘着層１０ａから剥がす際、当該被切断物６が破れることがなく且つ簡単に剥がせるよう比較的小さい値に設定されている。
【００４４】
次に、切断装置１の制御系の構成について図１０のブロック図を参照しながら説明する。
切断装置１全体の制御を司る制御回路（制御手段）６１は、コンピュータ（ＣＰＵ）を主体に構成されており、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、外部メモリ６４が接続されている。ＲＯＭ６２には、切断動作を制御するための切断制御プログラム、後述する切断データ処理プログラム、切断角度の閾値等が記憶されている。ＲＡＭ６３には、各種処理に必要なデータやプログラムが一時的に記憶される。外部メモリ６４には、複数種類の切断データが記憶されている。
【００４５】
制御回路６１には、各種の操作スイッチ６５の操作信号が入力されると共に、液晶ディスプレイ９の表示を制御する。このとき、ユーザは、液晶ディスプレイ９の表示を見ながら、各種操作スイッチ６５を操作することによって、所望する形状の切断データを選択指定する。制御回路６１には、切断装置１の開口部２ａからセットされた保持シート１０を検出するための検出センサ等、各種検出センサ６６の検出信号が入力される。また、制御回路６１には、Ｙ軸モータ１５、Ｘ軸モータ２６、Ｚ軸モータ３４、ソレノイド５７を夫々駆動する駆動回路６７，６８，６９，７０が接続されている。制御回路６１は、切断制御プログラムの実行により前記切断データに基づいて、Ｙ軸モータ１５、Ｘ軸モータ２６、Ｚ軸モータ３４、ソレノイド５７を制御し、保持シート１０上の被切断物６に対する切断動作を自動で実行させる。
【００４６】
前記切断データは、複数の線分からなる切断ラインの頂点を夫々ＸＹ座標によって示した座標点データを含む。具体的には例えば、図１１（ａ）に示すように、被切断物６に対して、「長方形」を切り抜くとする。長方形の４つの頂点をＰ0〜Ｐ3とし、切断開始点をＰ0、切断終了点をＰ4とする。長方形の切断ラインＡは、線分Ａ１〜Ａ４からなり、切断開始点Ｐ0と切断終了点Ｐ4が一致する閉じた切断ラインを構成する。切断データとしては、切断開始点Ｐ0、頂点Ｐ1、頂点Ｐ2、頂点Ｐ3、切断終了点をＰ4の夫々に対応する座標点データを含む５つ（ｎ個）の座標点データを有する。このように、長方形や多角形の閉じた形状を切り抜く場合、切断開始点及び切断終了点は、通常、切断ラインにおける隣り合う線分の頂点（この場合、辺の交点）といった特定の位置に設定される。
【００４７】
前記ＲＡＭ６３のデータバッファには、外部メモリ６４から受信した上記のｎ個分の座標点データを含む切断データが記憶される。ここで、本実施形態では、切断データが記憶されるＲＡＭ６３の記憶領域をデータバッファと称する。これにより、切断装置１における被切断物６の切断時には、ＲＡＭ６３に記憶された切断データに基づいて線分が切断される。例えば図１１（ａ）の切断ラインＡでは、座標点データがデータバッファの先頭から頂点Ｐ0〜Ｐ4の順に記憶されており、線分Ａ１〜Ａ４の順に切断される。このように、切断開始点Ｐ0は最初に切断される線分Ａ１の始点、切断終了点Ｐ4は最後に切断される線分Ａ４の終点であり、切断開始点Ｐ0と切断終了点Ｐ4の位置は一致している。そして、制御回路６１は後述する抽出手段に相当し、ＲＡＭ６３のデータバッファを参照して該当する切断開始点及び切断終了点の座標点データを抽出する。尚、後述する座標点データの並び替えを行うためのＲＡＭ６３の記憶領域を並び替えバッファと称し、前記データバッファと区別する。
【００４８】
切断装置１では、前記長方形を切断する場合、第１移動手段７による保持シート１０（被切断物６）のＹ方向への移動と、第２移動手段８によるカッタホルダ５のＸ方向への移動とにより、線分Ａ１の切断開始点Ｐ0のＸＹ座標へカッタ４を相対的に移動させる。次いで、第３移動手段４４によりカッタ４の刃先４ｃを被切断物６の切断開始点Ｐ0に貫通させて、第１移動手段７及び第２移動手段８により線分Ａ１の終点Ｐ1の座標へ向けて相対的に移動させ、線分Ａ１に沿って被切断物６を切断する。続く線分Ａ２は、先の線分Ａ１の終点Ｐ1を始点として、線分Ａ１と同様の切断が連続的に実行される。こうして、線分Ａ２〜Ａ４についても、順次連続して切断が行われることで、「長方形」の切断ラインＡを切断する。
【００４９】
前記ＲＯＭ６２には、切断角度θの閾値Ｔが記憶されている。ここで、切断角度θとは、例えば図１２に示すように、切断ラインを構成する隣り合う線分のなす角度であって、１８０度よりも小さい角度の方とする。また、閾値Ｔは、前記切断角度θに対して設定される値であって、所定の値（例えば１３０度）に設定されている。また、詳しくは後述するように、制御回路６１は、切断ラインにおいて、連続する３つの座標点データに基づいて前記切断角度θを算出する。そして、算出結果と閾値Ｔとを比較することで、切断ラインにおいて閾値Ｔ以上の鈍角が連続する鈍角連続領域（図１２参照）を特定する。
【００５０】
また、ＲＯＭ６２には、被切断物６の材質（伸縮特性）に応じた伸縮補正量が予め設定され、被切断物６の種類ごとに対応付けた伸縮補正テーブルが記憶されている。ここで、伸縮補正量とは、切断時に被切断物６がカッタ４で引っ張られて僅かに伸びてしまうことによる切断不良を防止する為、カッタ４と被切断物６の相対移動量を僅かに増加させる補正移動量のことをいう。被切断物６としては、前述のように各種の材料が用いられるが、布のうち例えばフェルトの伸縮補正量は比較的大きな値に設定され、例えばデニムの伸縮補正量は比較的小さな値に設定されている。切断装置１で被切断物６を切断する際、ユーザは、操作スイッチ６５の操作により、被切断物６の種類を入力する。制御回路６１は、伸縮補正テーブルを参照して、入力された被切断物６の種類に対応する伸縮補正量を特定する。尚、伸縮補正量については、例えばユーザによる操作スイッチ６５の操作により数値を直接入力してもよい。
【００５１】
上記のように、切断開始点及び切断終了点は、通常、切断ラインにおける隣り合う線分の頂点といった特定位置（図１１（ａ）のＰ0及びＰ4参照）に設定される。この為、カッタ４が切断ラインに沿って被切断物６を切断しても、前述したように、切れ残りが生じたり、又は被切断物６を余分に切断してしまうという問題がある。
【００５２】
そこで、制御回路６１は、切断装置１のソフトウェア的構成（切断データ処理プログラムの実行）によって、切断開始点及び切断終了点を、特定位置以外の切断ライン上の位置に変更する。即ち、制御回路６１は算出手段として、前記座標点データに基づいて、切断ラインを構成する各線分の長さを算出する。ここで、座標点データに対応する点Ｐ0，Ｐ1，…，Ｐi，Ｐi+1を有する図形の場合、Ｐi（Ｘi、Ｙi）を始点、その次のＰi+1（Ｘi+1、Ｙi+1）を終点とする線分の距離Ｌは、以下の（１）式で算出される。
Ｌ＝［（Ｘi+1−Ｘi）2＋（Ｙi+1−Ｙi）2］1/2    ・・・（１）
【００５３】
算出した長さＬが、所定の長さ以上（例えば伸縮補正量の２倍以上）である場合、制御回路６１は、該当する線分の中間点を新たな切断開始点及び切断終了点として設定する。この場合、線分の中間点におけるＸ座標及びＹ座標は、次の（２）及び（３）式で表わされる。
Ｘ＝（Ｘi＋Ｘi+1）／２    ・・・（２）
Ｙ＝（Ｙi＋Ｙi+1）／２    ・・・（３）
【００５４】
一方、切断ラインを構成する各線分の何れも所定の長さに満たない場合、制御回路６１は、切断ラインにおいて前記鈍角が連続する鈍角連続領域があるか否かを判断する。そして、切断ラインに鈍角連続領域があるとき、当該鈍角連続領域内の線分に新たな切断開始点及び切断終了点として設定する。こうして、制御回路６１は、切断開始点の位置及び切断終了点の位置を前記特定位置以外の切断ライン上の位置に変更する。つまり、制御回路６１は設定手段として構成されている。
【００５５】
切断開始点及び切断終了点の位置変更に係る具体的な処理手順について、図１３〜図１６も参照しながら説明する。ここで、図１３〜図１６のフローチャートは、制御回路６１が実行する前記切断データ処理プログラムの処理の流れを示している。
先ず、ユーザが例えば外部メモリ６４に記憶されている切断データの中から所望の形状の切断データを選択すると、切断データが外部メモリ６４から読み出されてＲＡＭ６３のメモリに展開される。また、ユーザは操作スイッチ６５の操作により、被切断物６の種類（例えばデニム）を入力する。これにより、制御回路６１は、伸縮補正テーブルを照合して、入力されたデニムに対応する伸縮補正量αを特定する（ステップＳ１１）。
【００５６】
また、制御回路６１は、読み出した切断データを参照して、座標点データの数ｎを取得する（ステップＳ１２）。例えば図１１（ａ）の切断ラインＡの切断データの場合、データ数ｎは、前述のように切断開始点Ｐ0から切断終了点Ｐ4までカウントした５に設定される。そして、ステップＳ１３では、線分の中間点に切断開始点及び切断終了点を設定するための線分中間点設定処理が行われる（図１４参照）。
具体的には、ステップＳ２１では、切断開始点の頂点（ｉ＝０）とその次の頂点（ｉ＋１）との間の線分の長さを求めるべく、頂点Ｐiの切断順に対応する切断番号ｉを０に設定する。尚、切断開始点Ｐ0及び切断終了点Ｐ4が一致するため、切断番号ｉと前記データ数ｎは、（ｉ＝０、１、２、…、ｎ−１）の関係にある。
【００５７】
そして、制御回路６１は、切断開始点の頂点Ｐ0（Ｘ0、Ｙ0）から頂点Ｐ1（Ｘ1、Ｙ1）までの線分Ａ１の長さＬを、（１）式により算出する（ステップＳ２２）。また、制御回路６１は、算出した線分Ａ１の長さＬが、所定の長さ以上（例えば伸縮補正量αの２倍以上）あるか否かを判断する（ステップＳ２３）。ここで、線分Ａ１の長さＬが伸縮補正量αの２倍の長さに満たないと判断した場合（Ｎｏ）、その都度、切断番号ｉをｉ＝ｉ＋１に更新する（ステップＳ２４）。また、線分Ａ２の長さＬについても（ステップＳ２５にてＮｏ）、頂点Ｐ1（Ｘ1、Ｙ1）から頂点Ｐ2（Ｘ2、Ｙ2）までの長さＬが、（１）式により算出される（ステップＳ２２）。こうして、ステップＳ２１〜Ｓ２５が繰り返し実行されることで、線分Ａ２〜Ａ４についても夫々の長さＬが算出されると共に、算出した長さＬについて所定の長さ以上か否かが判断される（ステップＳ２３）。
【００５８】
例えば、前記ステップＳ２３で、線分Ａ２の長さＬが所定の長さ以上あると判断した場合（Ｙｅｓ）、当該線分Ａ２の中間点におけるＸ座標及びＹ座標を（２）式と（３）式により求める（ステップＳ２６）。次いで、ステップＳ２７では、線分Ａ２の中間点を、新たな切断開始点及び切断終了点とすべく、データ並べ替え処理つまり切断順を変更するための処理が行われる（図１５参照）。
【００５９】
データ並べ替え処理では、ＲＡＭ６３の並び替えバッファにおける切断データの切断順に対応する切断番号ｉ´を０に設定する（ステップＳ３１）。そして、切断番号０の切断開始点Ｐ0´（図１１（ｂ））の位置を、ステップＳ２６で算出した値に設定する（ステップＳ３２）。これにより、並び替えバッファの先頭に、線分Ａ２の中間点の座標点データを記憶する。
また、Ｐ0´に続くＰ1´に対応する頂点として、切断開始点Ｐ0´が設定された線分Ａ２の終点Ｐ2を指定する（ステップＳ３３）。つまり、切断番号ｉ´をｉ´＝ｉ´＋１に更新する一方、前記の切断番号ｉを、頂点Ｐ2に対応する２に更新する。そして、Ｐ0´に続きＰ1´について（ステップＳ３４にてＮｏ）、指定したＰ2の座標点データが記憶される（ステップＳ３５）。
【００６０】
次いで、切断番号ｉをｉ＝ｉ＋１に更新して、次の頂点Ｐ3を指定する（ステップＳ３６）と共に、当該頂点Ｐ3が、元の切断終了点Ｐ4を越えたか否か（つまりｉ≧ｎ−１か否か）を判断する（ステップＳ３７）。この場合、頂点Ｐ3は、元の切断終了点Ｐ4を越えていない（Ｎｏ）。このため、頂点Ｐ3は、その指定を変更することなく、切断番号ｉ´をｉ´＝ｉ´＋１に更新したＰ2´に対応する頂点として扱われる（ステップＳ３８、Ｓ３４にてＮｏ）。これにより、Ｐ2´について、指定したＰ3の座標点データが記憶される（ステップＳ３５）。こうして、Ｐiの切断番号ｉが「切断終了点Ｐ4を越えた（ステップＳ３７にてＹｅｓ）」と判断されるまで、ステップＳ３４〜Ｓ３８が繰り返し実行される。これにより、並び替えバッファの先頭のＰ0´に続く頂点Ｐ1´，Ｐ2´，Ｐ3´に、順次頂点Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4の座標点データが書き込まれることで頂点Ｐ2〜Ｐ4のデータの並び替えが行われる。
【００６１】
元の切断終了点Ｐ4までのデータの並び替えを終え、前記ステップＳ３７でＹｅｓと判断されても、頂点Ｐ1のデータを並び替える必要がある。そこで、頂点Ｐiの切断番号ｉを１に設定して（ステップＳ３９）、上記の頂点Ｐ2〜Ｐ4と同様に、頂点Ｐ1の並び替えを行う（ステップＳ３４にてＮｏ、ステップＳ３５）。こうして、全ての頂点Ｐ1〜Ｐ4ついてデータの並び替えを終了したと判断するまで（ステップＳ３４にてＹｅｓ）、再度ステップＳ３４〜Ｓ３８が繰り返し実行される。
【００６２】
前記ステップＳ３４で、全ての頂点Ｐ1〜Ｐ4のデータの並び替えを終えたと判断すると（ステップＳ３４にてＹｅｓ）、新たな切断終了点Ｐ5´に、前記ステップＳ２６で求めた座標点データが書き込まれる（ステップＳ４０）。そして、ＲＡＭ６３のデータバッファのデータは、並び替えバッファに記憶されたＰ1´〜Ｐ5´の座標点データで書き換えることにより更新される（ステップＳ４１）。これにより、線分中間点設定処理を終了する（図１３のステップＳ１４にリターンする）。
【００６３】
上記したように、線分の中間点に切断開始点及び切断終了点が設定されると（ステップＳ１４にてＹｅｓ）、全体の処理を終了する。一方、切断ラインを構成する全ての線分について何れも所定の長さに満たないと判断された場合（図１４のステップＳ２５にてＹｅｓ）、切断開始点及び切断終了点は依然として前記特定位置にある（図１３のステップＳ１４にてＮｏ）。このような場合、ステップＳ１５において、鈍角連続領域内の線分に新たな切断開始点及び切断終了点を設定するための鈍角連続領域設定処理が行われる（図１６参照）。
【００６４】
鈍角連続領域設定処理では、先ず切断開始点を始点（ｉ＝０）とする線分と、この線分と隣り合う線分との間の角度（切断角度）θを求めるべく、切断番号ｉを０に設定する（ステップＳ５１）。また、鈍角連続領域内の合計線分長Ｌｃを０に初期化すると共に（ステップＳ５２）、前記線分の始点及び終点をカウントするカウンタｃｎｔ０を（図１８参照）、現在の切断番号ｉの値で更新する（ステップＳ５３）。次いで、ステップＳ５４では、角度θの算出に係る３つのカウンタｃｎｔ０〜ｃｎｔ２を順次設定するカウンタ設定処理に移行する（図１７参照）。カウンタ設定処理では、ステップＳ７１においてカウンタｃｎｔ１をｃｎｔ１＝ｃｎｔ０＋１に設定する。また、ステップＳ７４においてカウンタｃｎｔ２をｃｎｔ２＝ｃｎｔ１＋１に設定する。尚、ステップＳ７２或はＳ７５では、カウンタｃｎｔ１或はｃｎｔ２のカウント値が、切断終了点の切断番号と一致するか否かが判断される。もっとも、カウンタｃｎｔ０が０の場合、カウンタｃｎｔ１は１、カウンタｃｎｔ２は２となり、ステップＳ７２或はＳ７５で何れもＮｏと判断されることから、後述することとする（ステップＳ５５にリターンする）。
【００６５】
ステップＳ５５では、カウンタｃｎｔ０〜２の夫々のカウント値０〜２に対応する３点Ｐ0〜Ｐ2について係る角度θを算出する。例えば、図１８に示す切断ラインＣにおいて、左の頂点Ｐ0からＰ1、Ｐ2、…の順に切断される場合、Ｐ0、Ｐ1間の線分Ｃ１と、Ｐ1、Ｐ2間の線分Ｃ２とのなす角度θを、これらの座標データに基づき演算する。制御回路６１は、演算により得られた角度θが閾値Ｔ未満か否かを判断する。ここで、角度θが閾値Ｔ以上の鈍角の場合（ステップＳ５５にてＮｏ）、一対の線分Ｃ１、Ｃ２のうちカウント値が低い方の線分Ｃ１の長さを算出する。即ち、カウンタｃｎｔ０，１に対応するＰ0、Ｐ1間の距離を前記（１）式により算出し、該当する角部の頂点Ｐ1までの長さを、鈍角連続領域内の合計線分長Ｌｃとして求める（ステップＳ５６）。また、制御回路６１は、算出した合計線分長Ｌｃが、所定の長さ以上（例えば伸縮補正量αの２倍以上）あるか否かを判断する（ステップＳ５７）。
【００６６】
前記合計線分長Ｌｃが伸縮補正量αの２倍の長さに満たないと判断した場合（Ｎｏ）、切断番号ｉをｉ＝ｉ＋１に更新する（ステップＳ５８）。これにより、判断対象を頂点Ｐ1から次の頂点Ｐ2へ移すべく、再びステップＳ５４のカウンタ設定処理に移行する（図１７参照）。そこで、以下では、前記切断ラインＣの如き鈍角が連続する鈍角連続領域を有する切断ラインＢ（図１２参照）を例に説明する。
【００６７】
カウンタ設定処理では、前述のようにステップＳ７１及びＳ７４においてカウンタｃｎｔ１及びｃｎｔ２が１つずつインクリメントされ、その後ステップＳ５５にリターンする。ステップＳ５５では、カウンタｃｎｔ０〜２のカウント値１〜３に対応するＰ1〜Ｐ3について、係る一対の線分Ｂ２、Ｂ３のなす角度θ２を、これらの座標データに基づき演算する。ここで、制御回路６１は、演算した角度θ２に基づき閾値Ｔ以上の鈍角と判断した場合（ステップＳ５５にてＮｏ）、一対の線分Ｂ２、Ｂ３のうちカウント値が低いＢ２の長さを算出する。そして、算出したＢ２の長さと前回算出した線分長Ｌｃ（Ｂ１）とを足した線分長の総和として、鈍角連続領域内の合計線分長Ｌｃを更新する（ステップＳ５６）。こうして、鈍角が連続する場合には（ステップＳ５５にてＮｏ）、合計線分長Ｌｃが伸縮補正量αの２倍以上あると判断する（ステップＳ５７にてＹｅｓ）まで、ステップＳ５４〜Ｓ５８が切断番号ｉ順に繰り返される。また、カウンタｃｎｔ０〜２がインクリメントされる度に、合計線分長Ｌｃは、ステップＳ５６で算出した線分の長さが加算されて更新される。尚、図１７に示すように、カウンタｃｎｔ１は、カウント値が切断終了点の切断番号と一致するまでインクリメントされるとゼロクリアされる（ステップＳ７２にてＹｅｓ、ステップＳ７３）。カウンタｃｎｔ２も、カウンタｃｎｔ１と同様に、カウント値が切断終了点の切断番号と一致するとゼロクリアされる（ステップＳ７５にてＹｅｓ、ステップＳ７６）。これにより、カウンタｃｎｔ１，２は、切断開始点の切断番号と対応するように設定されるため、切断ラインの全長（全周）にわたって、間断なく鈍角連続領域を特定することができる。
【００６８】
前記鈍角連続領域の合計線分長Ｌｃが伸縮補正量αの２倍以上ある場合（ステップＳ５７にてＹｅｓ）、制御回路６１は、切断開始点及び切断終了点を、特定した鈍角連続領域内の線分に設定する（ステップＳ５９、Ｓ６０）。即ち、ステップＳ５９では、例えば鈍角連続領域の始点から線分に沿って伸縮補正量αの分、移動させた位置のＸＹ座標が求められる。従って、図１２（ａ）（ｂ）の切断ラインＢにおいて、θ１、θ２、θ３が何れも鈍角であることから、頂点Ｐ0からαの距離にある「×」印の位置のＸＹ座標が求められる。次いで、ステップＳ６０では、「×」印の位置を、新たな切断開始点及び切断終了点とすべく、データ並べ替え処理が行われる。ステップＳ６０のデータ並べ替え処理は、前述したステップＳ２７でのデータ並べ替え処理と同様、ステップＳ３１〜Ｓ４１が実行される（図１５参照）。この結果、ＲＡＭ６３の並び替えバッファに、ステップＳ５９で求めた位置Ｐ0´，Ｐn´に変更された切断開始点及び切断終了点が記憶される（ステップＳ３２、Ｓ４０）。また、図１２（ａ）の各頂点Ｐ1〜Ｐn-1について、図１２（ｂ）にＰ1´〜Ｐn-1´で示すように並び替えたデータが記憶される（ステップＳ３３〜Ｓ３９）。そして、ＲＡＭ６３のデータバッファのデータは、並び替えバッファに記憶されたＰ0´〜Ｐn´の座標点データで書き換えることにより更新される（ステップＳ４１）。これにより、鈍角連続領域設定処理を終了して、全体の処理を終える。
【００６９】
尚、鈍角連続領域設定処理において、鈍角が２つ以上連続して検出されない場合、ステップＳ５２〜Ｓ５５、Ｓ６１、Ｓ６２が繰り返し実行される。そして、切断ライン上に鈍角連続領域が存在しない場合には（ステップＳ６２にてＹｅｓ）、切断開始点及び切断終了点を変更することなく、全体の処理は終了する。
上記した切断データ処理プログラムでは、切断開始点及び切断終了点が一致する閉じた形状を被切断物６から切抜く場合で、且つ切断開始点及び切断終了点が特定位置にある場合を前提として説明した。従って、例えばステップＳ１１の前に、切断データに基づき、切断開始点及び切断終了点が特定位置で一致するか否かを判断し、一致する場合に当該処理を実行すればよい。また、上記したように、制御回路６１は、切断データを参照して切断ラインの切断開始点及び切断終了点の位置を抽出する抽出処理を実行すると共に、切断開始点及び切断終了点の位置を前記特定位置以外の切断ライン上の位置に変更する設定処理を実行する（前記ステップＳ１２、Ｓ３１〜Ｓ４１等参照）。
【００７０】
次に、切断装置１の作用について説明する。
切断装置１において被切断物６の切断開始前の状態では、カッタホルダ５が上昇位置に移動されている（図５参照）。この状態で、ユーザは、被切断物６を粘着層１０ａに貼り付けるようにして保持シート１０に保持させる。そして、保持シート１０を、切断装置１の開口部２ａからセットする。ここで、ユーザは、例えば上記した切断開始点及び切断終了点の位置を変更した後の切断ラインＡの切断データを選択する。そして、操作スイッチ６５が操作されると、制御回路６１は、その操作信号に基づいて切断動作を開始する。
【００７１】
切断動作にあっては、カッタ４の刃先４ｃを、被切断物６の切断開始点Ｐ0´（図１１（ｂ）参照）に移動させるべく、Ｙ軸モータ１５とＸ軸モータ２６を駆動させる。そして、切断開始点Ｐ0´上にカッタ４を移動させた状態で、ソレノイド５７の駆動により、押圧部材５６で被切断物６を押圧する。また、Ｚ軸モータ３４を駆動させて、カッタホルダ５を下降位置に移動させ、カッタ４の刃先４ｃを被切断物６の切断開始点Ｐ0´に貫通させる。そして、カッタ４を、Ｙ軸モータ１５とＸ軸モータ２６の駆動により、頂点Ｐ1´の座標へ向けて相対的に移動させ、線分Ａ１´に沿って被切断物６を切断する。続く線分Ａ２´は、先の線分Ａ１の頂点Ｐ1´を始点として、線分Ａ１と同様の切断が連続的に実行される。こうして、線分Ａ２´〜Ａ５´についても、順次連続して切断が行われることで、「長方形」の切断ラインＡを切断する。
【００７２】
切断を終了する際、制御回路６１は、切れ残りが生じないように切断終了点Ｐ5´の位置補正を行う。即ち、カッタ４の刃先４ｃが、切断終了点Ｐ5´を越えて線分Ａ５´の延長上を伸縮補正量αだけ移動するように各モータ１５，２６を制御する。この場合、伸縮補正量αを加味した位置補正後の切断終了点Ｐ5´は、線分Ａ１´上にある。つまり、切断開始点Ｐ0´と位置補正後の切断終了点Ｐ5´との間は切断ラインが重複している。このため、切れ残りが生じることが無い。
切断開始点及び切断終了点の位置変更後の切断ラインＢを切断する場合も、同様に切れ残りが生じないように切断することができる。即ち、図１２（ｂ）に示すように、新たな切断開始点Ｐ0´及び切断終了点Ｐn´とされた「×」印は、鈍角連続領域内の線分Ｂ１´上に位置する。このとき、伸縮補正量αを加味した位置補正後の切断終了点Ｐn´は、線分Ｂ１´上の切断開始点Ｐ0´よりも伸縮補正量αだけ右方（紙面右方）にずれた位置にある。つまり、切断開始点Ｐ0´と位置補正後の切断終了点Ｐn´との間は切断ラインが重複している。このため、切れ残りが生じることが無い。
【００７３】
尚、切断時において、ソレノイド５７の駆動により被切断物６を接触部５６ｆで押圧すると共に、保持シート１０における粘着層１０ａの粘着力で被切断物６をずれないよう保持することができる。また、この切断の際、押圧部材５６は被切断物６に対して相対移動するが、押圧部材５６の接触部５６ｆが低摩擦係数の材料で構成されているため、接触部５６ｆと被切断物６との間で生じる摩擦力を極力低減させることができる。よって、当該摩擦力に起因する被切断物６のずれを防止して被切断物６をより確実に保持することができ、正確な切断ラインを形成することができる。
【００７４】
以上のように本実施形態の制御回路６１は、切断データから、被切断物６の切断ラインにおける切断開始点の位置と切断終了点の位置とを抽出する抽出手段、及び切断開始点の位置及び切断終了点の位置を前記特定位置以外の切断ライン上の位置に変更する設定手段として機能する。
これによれば、特定位置にある切断開始点及び切断終了点は、設定手段によって、特定位置以外の切断ライン上の位置へ変更される。このように、切断開始点及び切断終了点は、設定手段による位置変更後においても切断ライン上にあることから、被切断物６を余分に切断することなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができる。
【００７５】
前記設定手段は、切断開始点及び切断終了点を、複数の線分Ａ１〜Ａ４のうち何れかの線分Ａ２の中間部の位置Ｐ0´（Ｐ5´）に設定する。これによれば、例えば切断終了点Ｐ5´を越えてカッタ４を余分に移動させたとしても、当該線分Ａ２に沿って本来の切断ライン上を移動するだけなので、被切断物６を余分に切断することがない。
前記設定手段は、切断開始点及び切断終了点を、隣り合う線分のなす角度θが所定の閾値Ｔ以上である鈍角が連続する鈍角連続領域内の線分に設定する。従って、図１２（ｂ）の切断終了点Ｐn´を越えてカッタ４を余分に移動させたとしても、被切断物６を余分に切断することがない。
【００７６】
前記設定手段は、線分上に設定された切断終了点について、当該線分に沿って切断ラインが重複するように延長させる位置補正を行う。また、前記位置補正は、切断終了点の代わりに、切断開始点について行ってもよい。これにより、当該線分に沿って切断ラインが重複するように延長させるため、切断開始点と切断終了点との間における切れ残りを確実に無くすことができる。
前記設定手段は、算出手段としての制御回路６１により各線分Ａ１〜Ａ４の長さを算出し、所定の長さ以上の線分Ａ２に対して、切断開始点及び切断終了点を設定した。従って、例えば前記の位置補正を行うことで、切断終了点Ｐ5´を越えてカッタ４を余分に移動させたとしても、被切断物６を余分に切断することがない。
【００７７】
＜第２実施形態＞
図１９は、本発明の第２実施形態を示すものであり、第１実施形態と異なるところを説明する。尚、第１実施形態と同一部分には同一符号を付している。
図１９に示すパーソナルコンピュータ（ＰＣ８０と称す）は、上記した切断データを処理する切断データ処理装置として構成されている。即ち、ＰＣ８０の制御回路８１は、コンピュータ（ＣＰＵ）を主体に構成されており、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、ＥＥＰＲＯＭ８４が接続されている。また、ＰＣ８０には、ユーザが各種の指示や選択、入力の操作を行うためのキーボードやマウス等からなる入力部８５が接続されると共に、ユーザに対して必要なメッセージ等の表示を行う表示部（例えばＬＣＤ）８６が設けられる。
【００７８】
ＰＣ８０は、切断装置１に対して有線接続又は無線接続するための通信部８７を備えている。通信部８７は、例えばケーブル８７ａを介して切断装置１の通信部７９に接続されている。これにより、ＰＣ８０と切断装置１との間で、切断データを含むデータの授受が可能である。制御回路（制御手段）８１は、ＰＣ８０全体の制御を司り、前記切断データ処理プログラム等を実行する。ＲＯＭ８２には、切断データ処理プログラムや、閾値Ｔ、伸縮補正テーブル等が記憶されている。ＲＡＭ８３は、各種処理に必要なデータやプログラムが一時的に記憶されるもので、第１実施形態と同様に、記憶領域としてデータバッファ及び並び替えバッファを有する。ＥＥＰＲＯＭ８４には、各種の切断データが記憶されている。
【００７９】
そして、制御回路８１は、ＥＥＰＲＯＭ８４の切断データを読み込んで、切断データ処理プログラムの処理、つまり図１３〜図１７で示したフローチャートの処理を実行する。これにより、第１実施形態と同様に、切断データの切断開始点の位置及び切断終了点の位置を前記特定位置以外の切断ライン上の位置に変更する。変更後の切断データは、ＥＥＰＲＯＭ８４に上書きされて更新される。
以上のように、制御回路８１は、第１実施形態の制御回路６１と同様、抽出手段及び設定手段として構成されている。従って、切断データを、被切断物６を余分に切断することなく、且つ切れ残りが生じないように切断することができるデータに変更することができる等、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００８０】
尚、本発明は上記しかつ図面に示す実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。本発明は、上記したカッティングプロッタとしての切断装置１に限られず、切断機能を備えた各種の装置に適用できるものである。
制御回路６１は、切断の際、切れ残りが生じないように切断終了点の位置補正を行い、切断ラインが重複するように制御するが、これに限定されるものではない。即ち、切断データ処理プログラムの処理において、切断開始点と切断終了点を新たに設定する際、例えばステップＳ４０に代えて、前記の位置補正後の切断終了点を記憶させる。これによれば、当該切断データは、切断開始点と切断終了点は、位置補正により一致しないが、何れも本来の切断ライン上にあることから、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００８１】
切断装置１やＰＣ８０における記憶手段に記憶した切断データ処理プログラムを、ＵＳＢメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等、コンピュータで読取り可能な記録媒体に記録してもよい。この場合、前記記録媒体を、種々のデータ処理装置のコンピュータにより読み込んで実行させることにより、上記実施形態と同様の作用及び効果を奏する。
【符号の説明】
【００８２】
Ａ〜Ｃ  切断ライン
１    切断装置
４    切断刃
６    被切断物
６１，８１  抽出手段、設定手段、算出手段
８０  切断データ処理装置
【図１】
0005382043.tif 000002
【図２】
0005382043.tif 000003
【図３】
0005382043.tif 000004
【図４】
0005382043.tif 000005
【図５】
0005382043.tif 000006
【図６】
0005382043.tif 000007
【図７】
0005382043.tif 000008
【図８】
0005382043.tif 000009
【図９】
0005382043.tif 000010
【図１０】
0005382043.tif 000011
【図１１】
0005382043.tif 000012
【図１２】
0005382043.tif 000013
【図１３】
0005382043.tif 000014
【図１４】
0005382043.tif 000015
【図１５】
0005382043.tif 000016
【図１６】
0005382043.tif 000017
【図１７】
0005382043.tif 000018
【図１８】
0005382043.tif 000019
【図１９】
0005382043.tif 000020