(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストック材料からブランクを切断するレーザブランキングシステムであって、
このシステムの縦軸方向とこのシステムの横軸方向との両方に沿って移動可能なレーザを有するレーザ切断ステーションと、
このシステムの縦軸方向に沿って延び、かつ、実質的に平行に、離間された関係でこのシステムの横軸方向に沿って互いに隣接して配置され、各々が、このシステムの縦軸方向に沿って互いに独立して線形に延長及び後退可能であり、前記レーザ切断ステーションの上流側に位置された複数の第１の支持コンベヤと、
このシステムの縦軸方向に沿って延び、かつ、実質的に平行に、離間された関係でこのシステムの横軸方向に沿って互いに隣接して配置され、各々が、このシステムの縦軸方向に沿って互いに独立して線形に延長及び後退可能であり、前記レーザ切断ステーションの下流側に位置された複数の第２の支持コンベヤと、
前記第１及び第２の支持コンベヤの各々の前記延長及び後退と、前記レーザの動きとを動作的に制御する制御部とを具備し、
前記制御部は、前記第１及び第２の支持コンベヤの各々の動きを、前記ストック材料から切断された前記ブランクの２次元輪郭部分に適合するように動作的に制御するレーザブランキングシステム。
【請求項２】
前記第２の支持コンベヤの各々は、このシステムの縦軸方向に沿って循環ループで動くコンベヤベルトを有し、
前記第１及び第２の支持コンベヤの各々が、このシステムのコンベヤ面を調節するように連続的又は断続的に後退及び延長する請求項１のレーザブランキングシステム。
【請求項３】
前記レーザ切断ステーションは、さらに、
前記第１及び第２の支持コンベヤに隣接して位置された縦軸方向構成要素と、
前記縦軸方向構成要素によって支持され、かつ、前記縦軸方向構成要素に沿って移動可能な横軸方向構成要素とを具備し、
前記レーザは、前記横軸方向構成要素によって支持され、かつ、前記横軸方向構成要素に沿って移動可能である請求項１のレーザブランキングシステム。
【請求項４】
前記コンベヤベルトの動きは、前記ストック材料の特定の長さを送るように制御される請求項２のレーザブランキングシステム。
【請求項５】
前記ベルトの速度は、このシステムに沿って進行する前記ストック材料の速度に実質的に等しい請求項４のレーザブランキングシステム。
【請求項６】
前記コンベヤベルトの動きは、レーザビームが前記ストック材料を切断するとき、中断される請求項２のレーザブランキングシステム。
【請求項７】
前記第１及び第２の支持コンベヤの各々は、このシステムの縦軸方向に沿って循環ループで動くコンベヤベルトを有し、
前記第１の支持コンベヤの前記コンベヤベルトは、実質的に同じ第１の速度で動き、
前記第２の支持コンベヤの前記コンベヤベルトは、実質的に同じ第２の速度で動く請求項２のレーザブランキングシステム。
【請求項８】
前記第１の速度は、前記第２の速度に実質的に等しい請求項７のレーザブランキングシステム。
【請求項９】
前記第１の速度は、前記第２の速度とは異なる請求項７のレーザブランキングシステム。
【請求項１０】
前記ブランクが前記ストック材料から切断されたとき、前記第１の速度は、０メートル／秒であり、かつ、前記第２の速度は、０メートル／秒よりも速く、
前記第２の支持コンベヤの前記コンベヤベルトは、前記レーザ切断ステーションの下流側に前記ブランクを運ぶ請求項９のレーザブランキングシステム。
【請求項１１】
前記第１の支持コンベヤの各々は、対応する前記第２の支持コンベヤの各々に対向している請求項１のレーザブランキングシステム。
【請求項１２】
前記制御部は、複数の対応する第１及び第２の支持コンベヤの動きを、前記ストック材料から切断された前記ブランクの２次元輪郭の少なくとも一部に適合するように制御する請求項１１のレーザブランキングシステム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記第１及び第２の支持コンベヤの各々の延長及び後退を動作的に制御し、この制御により、前記ストック材料を同時に支持し、かつ、前記ストック材料を貫通して切断するように前記ストック材料に前記レーザによる開口を形成するために、少なくとも１つの第１の支持コンベヤが、延長されるか後退され、かつ、少なくとも１つの第２の支持コンベヤが、後退されるか延長される請求項１１のレーザブランキングシステム。
【請求項１４】
前記制御部は、前記第１及び第２の支持コンベヤの各々の延長及び後退を動作的に制御し、この制御により、前記ストック材料を同時に支持し、かつ、前記ストック材料を貫通して切断するように前記ストック材料に前記レーザによる開口を形成するために、複数の第１の支持コンベヤが、延長されるか後退され、かつ、複数の第２の支持コンベヤが、後退されるか延長される請求項１１のレーザブランキングシステム。
【請求項１５】
前記レーザは、前記横軸方向構成要素の縦軸方向に沿って逆に動き、
前記横軸方向構成要素は、前記縦軸方向構成要素の縦軸方向に沿って逆に動き、
前記制御部は、前記レーザを前記ブランクの前記２次元輪郭部分に従わせるように、前記横軸方向構成要素と前記レーザとの同時の動きを動作的に制御する請求項３のレーザブランキングシステム。
【請求項１６】
前記制御部は、前記第１及び第２の支持コンベヤの各々の延長及び後退を動作的に制御し、この制御により、前記ストック材料に開口を形成するために、スクラップが前記ストック材料から落ちるように、複数の第１の支持コンベヤが、延長されるか後退され、かつ、複数の第２の支持コンベヤが、後退されるか延長される請求項１１のレーザブランキングシステム。
【請求項１７】
前記ストック材料から切断されたスクラップを収集して運び去るように、前記第１及び第２の支持コンベヤの下に配置されたスクラップコンベヤをさらに具備する請求項１６のレーザブランキングシステム。
【請求項１８】
コイルストック材料のストリップがこのシステムを通って前方に動いたとき、このコイルストック材料のストリップからブランクを切断するレーザブランキングシステムであって、
第１のピンチロールアセンブリと、
第１のシリーズのコンベヤと、
レーザ切断ステーションと、
第２のシリーズのコンベヤと、
制御部とを具備し、
前記第１のピンチロールアセンブリは、このシステムの上流端に隣接して位置され、前記第１のシリーズのコンベヤの下流方向に前記コイルストック材料の前記ストリップを送り、
前記第１のシリーズのコンベヤは、このシステムの縦軸方向に沿って延び、かつ、実質的に平行に、離間された関係でこのシステムの横軸方向に沿って互いに隣接して配置され、各々が、このシステムの縦軸方向に沿って互いに独立して線形に延長及び後退可能な複数の第１の支持コンベヤを有し、前記第１のシリーズのコンベヤは、前記コイルストック材料の前記ストリップを前記レーザ切断ステーションへと下流側に動かし、
前記レーザ切断ステーションは、
このシステムの縦軸方向とこのシステムの横軸方向との両方に沿って移動可能なレーザと、
前記第１のシリーズのコンベヤに隣接して位置された縦軸方向構成要素と、前記縦軸方向構成要素によって支持され、かつ、前記縦軸方向構成要素に沿って移動可能な横軸方向構成要素とを有する複数軸ガントリシステムとを有し、前記レーザは、前記縦軸方向構成要素によって支持され、かつ、前記縦軸方向構成要素に沿って移動可能であり、
前記第２のシリーズのコンベヤは、このシステムの縦軸方向に沿って延び、かつ、実質的に平行に、離間された関係でこのシステムの横軸方向に沿って互いに隣接して配置され、各々が、このシステムの縦軸方向に沿って互いに独立して線形に延長及び後退可能な複数の第２の支持コンベヤを有し、前記第２のシリーズのコンベヤは、前記レーザ切断ステーションの下流側に位置され、この位置により、前記第１の支持コンベヤの各々は、対応する前記第２の支持コンベヤに対向し、
前記制御部は、前記第１及び第２の支持コンベヤの動きと前記レーザの動きとを動作的に制御し、
複数の対応する第１及び第２の支持コンベヤが、前記ブランクの２次元輪郭の少なくとも一部に適合して、前記ブランクに開口を形成するように配置され、
前記レーザは、前記ブランクの前記２次元輪郭に従うレーザブランキングシステム。
【請求項１９】
前記制御部は、前記第１及び第２のシリーズのコンベヤの各々の延長及び後退を動作的に制御し、この制御により、前記ストック材料に開口を形成するために、スクラップが前記ストック材料から落ちるように、複数の第１の支持コンベヤが、延長されるか後退され、かつ、複数の対応する第２の支持コンベヤが、後退されるか延長される請求項１８のレーザブランキングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００９年１月２０日に出願された仮出願Ｎｏ．６１／１４５，８９０並びに２００９年１０月２８日に出願された仮出願Ｎｏ．６１／２５５，６４８の優先権を主張し、これらの両方が参照としてここに組み込まれる。
【０００２】
本開示は、複数の支持コンベヤレーンを含むコンベヤに、特に、調節可能な幅の狭いコンベヤレーンを含むコンベヤであって、前記コンベヤレーンは、送られるストック材料を支持するように第１の位置に延長し、このストック材料を貫通してレーザヘッド切断するためのパスを与える（clear）ように第２の位置に後退するコンベヤに関する。これらレーンは、レーザヘッドがストック材料に動作している間、切断されるブランク部分の輪郭を受けるために第１の位置と第２の位置との間を調節する。
【背景技術】
【０００３】
かなりの構築労力、遅い切断速度及び所要床面積は、自動車製造のような所定のアプリケーションでのレーザ技術の使用を阻んでいた。しかし、サーボ動作制御とリニアモータとの両方の最近の進歩によって、レーザブランキングは、機械的なプレスブランキングに代わって、より高品質かつ効率的になってきている。
【０００４】
既存のプレスに基づいた機械的なブランキングシステムは、プレスの下に配置された平らで静止している材料のストリップに材料の切断動作を行う。材料のストリップは、コンベヤの下流側に送られて、このコンベヤは、材料のストリップがプレスの下に直接置かれるまでコンベヤに沿ってストリップを動かす。コンベヤの動きは、プレスがストリップ材料からブランクを打ち抜くまで中断される。
【０００５】
これらのプレスに基づいた機械的な動作は、一般的に、コイルストリップから成形ブランク（the configured blank）を打ち抜くために、ブランキングプレスダイの形態である専用ツールを必要とする。プレスに基づいた機械システムのための初期設備投資コストは、高額である。例えば、１つの切断動作のためにカスタマイズされたブランキングダイは、数十万ドルかかりうる。さらに、形成プロセス中に切断縁に沿って生じるマクロな断裂（micro fracture）が割れ目（split）を生じさせたとき、鋼の材料の強度の向上は、機械的な切断縁の品質の問題となる。特に、ほぼ平らな部分の縁の周りに形成されるマクロな断裂は、平らな部分が３次元形状を有する物品へと組み立てられたとき、形成プロセス中に大きな亀裂へと伝わりうる。
【０００６】
また、プレスに基づいた製造のコストは、前もって高められた強度の高い材料に影響を与え、（１）高歩留まり及び引張強さは、より高いトン数のプレスを必要とし、また、（２）より速く切れ味が悪くなる刃は、より頻繁な定期点検を必要とする。それ故、特に、レーザ切断技術は、事実上、輪郭のタイプに制限されることなくブランクに切断されることを可能にするので、可変材料厚さによるレーザ切断速度の劇的な改良は、レーザブランキング動作を好ましい選択肢にしている。レーザ切断に関連するさらなる効果は、スクラップ（廃棄）材料の減少である。
【０００７】
レーザの動作制御部は、集束ヘッドの速い動きに対してレーザを調節し、レーザは、切断パスラインに沿って進行する。レーザ切断速度及び輪郭決めは、今のところ、より厚い材料に対して低容積と高容積との両方のアプリケーションを受けることができる。レーザ切断動作のために占めるスペースが最小のレーザシステムが必要である。
【０００８】
従って、上述の並びに他の欠点を克服し、また、よりよくより効果的な全体の結果を与えるレーザブランキングシステムの必要がある。
【発明の概要】
【０００９】
本開示は、材料のストックを切断するためのレーザブランキングシステムに関する。特に、このレーザブランキングシステムは、互いに実質的に平行に、ほぼ離間された関係で配置された複数の支持コンベヤを含む第１のシリーズの複数のコンベヤレーンを有する。第２のシリーズの複数のコンベヤレーンは、前記第１のシリーズから下流側に配置されている。前記第２のシリーズは、互いに対して平行に、ほぼ離間された関係で配置された複数の支持コンベヤを有する。このレーザブランキングシステムは、さらに、複合軸ガントリシステムを有する。前記複合軸ガントリは、前記第１及び第２のシリーズの長縁に隣接して配置された縦軸方向構成要素に沿って移動可能な、可動式の横軸構成要素を有する。可動式のレーザヘッドが、前記横軸方向構成要素によって支持されている。ストック材料が下流側に動かされこのシステムによって支持されている間、制御部が、前記第１及び第２のレーンの各１つの支持コンベヤ、前記横軸方向構成要素及び前記レーザヘッドの動きを動作的に制御する。
【００１０】
本開示の他の態様は、コイルから送られた材料のストリップを切断するためのレーザブランキングシステムである。このレーザブランキングシステムは、第１及び第２の組のコンベヤを有する。各組は、ストリップを支持する複数の支持コンベヤの複数の平行なレーンを有する。ベルトが、少なくとも第２の組のコンベヤの各支持コンベヤ上を循環ループで前方に動く。レーザカッタは、第１の組のコンベヤが第２の組のコンベヤに当接するところに隣接しているストリップにわたって中断される。支持コンベヤの各々は、システムの縦軸に沿って独立して調節可能であり、これにより、前記支持コンベヤの少なくとも１つは、ストリップを支持するように延長し、前記支持コンベヤの少なくとも１つは、材料を貫通して切断するために、レーザのパスの開口を形成するように後退する。
【００１１】
本開示の他の態様に従えば、本方法は、レーザブランキングプロセスに関する。本方法は、第１の組の実質的に平行な複数の支持コンベヤのベルトを第１の速度で循環ループで動かすことと、同時に、第２の組の実質的に平行な複数の支持コンベヤのベルトを第２の速度で連続ループで動かすこととを含む。本方法は、さらに、同時に、少なくとも１つの支持コンベヤのコンベヤ面を第３の速度で延長することと、同時に、少なくとも１つの他の支持コンベヤのコンベヤ面を第４の速度で後退することとをさらに含む。本方法は、さらに、同時に、第１及び第２の組のコンベヤをクレーンに沿ってレーザヘッドを第５の速度で動かすことと、同時に、第１及び第２の組のコンベヤの長縁部分に沿って配置されたガントリに沿ってクレーンを第６の速度で同時に動かすこととを含む。上で述べられた速度は、いずれも、ゼロメートル／秒に等しいことができ、また、関連する送りストック材料は、ゼロメートル／秒よりも速い第７の速度でコイルから送られる。
【００１２】
本開示のさらなる他の態様は、以下の詳細な説明の読み取り及び理解により明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本開示の好ましい一実施の形態に係るレーザブランキング装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示されるレーザブランキング装置の側面図である。
【図３】図３は、図１並びに図２のレーザブランキング装置で材料のストリップからブランクを形成するための第１の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図４】図４は、図１並びに図２のレーザブランキング装置で材料のストリップからブランクを形成するための第１の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図５】図５は、図１並びに図２のレーザブランキング装置で材料のストリップからブランクを形成するための第１の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図６】図６は、図１並びに図２のレーザブランキング装置で材料のストリップからブランクを形成するための第１の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図７】図７は、ブランクの打抜き部を形成するための第２の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図８】図８は、ブランクの打抜き部を形成するための第２の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図９】図９は、ブランクの打抜き部を形成するための第２の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図１０】図１０は、ブランクの打抜き部を形成するための第２の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図１１】図１１は、ブランクを完成させて材料のストリップからブランクを分断するための第３の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図１２】図１２は、ブランクを完成させて材料のストリップからブランクを分断するための第３の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図１３】図１３は、ブランクを完成させて材料のストリップからブランクを分断するための第３の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【図１４】図１４は、ブランクを完成させて材料のストリップからブランクを分断するための第３の輪郭部分のカットを示す一連の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
この開示の目的のために、「ブランク」並びに「ファインブランク」との用語は、コイルストック材料（coil stock material）のストリップから形成された最終的な物品、すなわち完成部品を意味する。ファインブランクは、単純な輪郭（profile）を有することができるか、複雑な外形（contour）及びファインブランクを貫通して形成された孔を有することができる。ブランクの最終的な形状を完成させるために、孔から取り出された材料は、スクラップコンベヤによってストリップから取り去られる。この取り出された材料は、「打抜き部」（cut-out）又は「切抜き部」（scrap）としてここに参照される。
【００１５】
可能であることを示す目的のためにここに使用されるような、「周囲」との用語は、切断された輪郭の形状部分を示している。「周囲部分」は、ファインブランク、又は切抜き部分の外周全体のみを示すものではなく、好ましくは、ここに使用される用語「周囲部分」は、集束されたレーザビームの所定の連続生成によって切断されることを意図した部分的な、又は完全な輪郭を参照する。レーザビームの生成は、いくつかのアプリケーションでは連続でないことが理解され、また、レーザヘッドは、輪郭の第１の周囲部分を切断するために駆動される（activate）ことができ、また、後述されるコンベヤが位置を調節している間に、あるいはストリップが測定された長さの間動かされている（index）間に、集束されたビームが非駆動にされ（deactivate）、そして、レーザヘッドは、輪郭の周囲を完成させるために再駆動され（reactivate）、ストリップからブランクを分断することができる。
【００１６】
本開示の好ましい一実施の形態に従って、図１ないし図１４を参照すると、高速切断動作のためのレーザブランキング輪郭コンベヤシステム１０（以下では、「コンベヤシステム」、「レーザ切断装置」、「レーザ切断システム」及び「レーザブランキングシステム」として同義に参照される）が示される。特に、レーザ切断動作は、コイル加工ライン又は設備から速く送られたストック材料のストリップからブランクを切断して分離するために行われる。本開示は、さまざまな金属材料に対する使用を意図しているが、装置を介して送られることができるさまざまな他のタイプの材料がある。このような材料は、アルミニウム、プラスチック、合板（ベニヤ板）、エポキシ樹脂、紙及びガラスなど、もしくはレーザによって切断されることができる他の巻回された材料のような、他の材料の平らなストリップであることができる。
【００１７】
レーザブランキング装置１０は、複合ステーションの生産ラインの一部を構成することができ、例えば、コイル加工設備、溶接設備、オフラインロボット、移送及びスタック設備、並びに、材料がコンベヤシステム１０に入る前もしくは材料がコンベヤシステム１０を出た後に材料を加工する、すなわち入口及び出口設備が所定の生産ラインにカスタマイズされることができる他の設備のような、他の補助設備と共に作動する。
【００１８】
図１は、第１のシリーズのコンベヤ１２と、第２のシリーズのコンベヤ１４とを含むコンベヤシステム１０を示している。第１のシリーズのコンベヤ１２は、レーザ切断ステーションの第１の入口側（すなわち上流側）に隣接して位置されている。第２のシリーズのコンベヤ１４は、レーザ切断ステーションの第２の、すなわち出口側（すなわち下流側）に隣接して位置されている。各シリーズのコンベヤ１２、１４は、コンベヤを支持床面又は表面よりも上の所定の高さに上昇させる支持フレーム（例えば、脚１６）によって支持されている。第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４は、同じ水平面で所定の高さに位置されているので、コンベヤシステム１０に沿って下流側にストック材料のストリップ２０の動きをアシストする入口ピンチローラアセンブリ１８に入った後、コイル材から巻き戻された材料のストリップがまっすぐな輪郭を維持することができる。これらシリーズのコンベヤ１２、１４は、高さが一様でなく、材料の望ましくない屈曲を引き起こしうる。
【００１９】
ピンチローラ１８は、第１のシリーズのコンベヤ１２に材料のストリップを送るために、コイル材を引っ張る。モータ又は他の補助コイル加工設備は、コイル材のリールを回転させるのをアシストするので、最も外側の層のストリップが、コイルから第１のシリーズのコンベヤ１２に連続的に搬送される。この補助設備は、特に、周りにコイル材が巻回されたリールの機械的な回転を作動させる。
【００２０】
ピンチローラ１８は、第１のシリーズのコンベヤ１２の上流側端部に隣接して、又はすぐ近くに位置されている。しかし、材料のシートがまっすぐ維持されることを確実にするために、さらなるいくつかの材料ガイド１９が、システムの全長に沿って選択されたいくつかの位置でこれらシリーズのコンベヤ１２、１４に沿って配置されることができることが意図される。これら材料ガイド１９は、ストリップ材料２０の縁部分をガイドするために、これらシリーズのコンベヤ１２、１４の少なくとも１つの長手方向（縦軸方向）の延長部に沿って位置されることができる。ピンチローラ１８は、フレーム１６に装着されて支持されることができるか、コンベヤ支持体とアライメントして配置されたスタンドアロンの装置として含まれることができる。ピンチローラの詳細な説明は、２００９年１月２０日に出願された一般に知られた米国仮出願Ｎｏ．６１／１４５，８９０に示されており、その内容全体は完全にここに組み込まれる。
【００２１】
第１のシリーズのコンベヤ１２は、レーザブランキングシステム１０に沿って上流側に位置されており、また、第２のシリーズのコンベヤ１４は、このシステムに沿って下流側に位置されている。各シリーズのコンベヤ１２、１４は、複数の支持コンベヤ２２を有する。これら支持コンベヤは、好ましくは、その幅が狭い。好ましい実施の形態は、互いにほぼ平行な関係で配置された７つの支持コンベヤ２２を有する。しかし、各シリーズ１２、１４の他の数の支持コンベヤ２２が、本開示によって意図される。意図された実施の形態は、少なくとも２つの支持コンベヤ２２を有することが予期される。図示される実施の形態は、第１及び第２の両方のシリーズ１２、１４で等しい数の支持コンベヤ２２を示している。代わりの実施の形態では、第１のシリーズ１２の支持コンベヤ２２の数は、第２のシリーズ１４の支持コンベヤ２２の数に等しくない。
【００２２】
好ましい実施の形態は、互いにほぼ等間隔で離間された関係で配置された隣接している支持コンベヤ２２を有する。しかし、代わりの実施の形態では、隣接している支持コンベヤ２２が互いに等しくない間隔で離間されて配置されることができることが意図される。一実施の形態では、各支持コンベヤ２２間の間隔は、調節可能であることができる。図示される実施の形態において１つのシリーズのコンベヤ１２、１４に含まれる各１つの支持コンベヤ２２は、その幅がシリーズ１２、１４の他の支持コンベヤ２２に等しい。しかし、シリーズ１２、１４に含まれる少なくとも１つの支持コンベヤ２２が、シリーズ１２、１４の他のコンベヤ２２の幅に等しくない幅を有する実施の形態もまた意図される。
【００２３】
レーザブランキングシステム１０は、モジュールのセットアップを含むことができ、第１及び第２のシリーズのコンベヤからなる第２の組が、連続生産（production run）のアウトプットのために、第１及び第２のシリーズのコンベヤからなる第１の組に隣接して置かれることができる。選択されたコンベヤは、幅、スペース、並びに全幅変数及び切断されるシート材料の領域を有する選択シート材料に必要とされるコンベヤの数に基づくことができる。例えば、少なくとも１つの第３のシリーズのコンベヤ（図示されない）が、第２のシリーズのコンベヤ１２から下流側に置かれることができる。
【００２４】
第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４は、レーザブランキングシステム１０内に配置されているので、支持コンベヤ２２は、このシステムの縦軸に沿って延びている。ピンチローラ１８は、支持コンベヤ２２に垂直に延びており、特に、ピンチローラ１８は、支持コンベヤ２２（すなわち、シリーズ１２、及び選択的にシリーズ１４）の幅（又は側方延長部）を横切って延びている。一実施の形態では、第２のシリーズのコンベヤ１２、１４を形成している各支持コンベヤ２２は、循環的な、又は連続的な前進ループで動くコンベヤベルト２４を有する。このコンベヤベルト２４は、ストリップ２０から第２のシリーズのコンベヤ１４に沿って下流側へと、関連するスタック設備（図示されない）まで、分割されたブランクを進める。ストリップ２０は、ピンチローラ１８によって第１のシリーズの支持コンベヤ１２で前方方向と下流側との少なくとも一方に動かされる。他の実施の形態では、第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４の両方を形成している各支持コンベヤ２２が、循環的な、又は連続的な前進ループで動くコンベヤベルト２４を有する。このコンベヤベルト２４は、ストリップ２０から第２のシリーズのコンベヤ１４の下流側へと、関連するスタック設備（図示されない）まで、分割されたブランクを進める。コンベヤベルト２４は、さらに、ストリップ２０を進める際に、第１のシリーズの支持コンベヤ１２を前方方向と下流側との少なくとも一方でピンチローラ１８をアシストする。シリーズ１２、１４の各１つのベルト２４は、共通の駆動部に動作的に連結されているので、これらは、全て等速で動く。同時の前方方向への動きは、共通の駆動部に接続されている支持コンベヤ２２の少なくとも１つのプーリによって達成される。しかし、各１つの支持コンベヤ２２は、共通の駆動部に接続されていない少なくとも１つの第２のプーリを有する。それ故、支持コンベヤ２２の前方への延長及び後方への後退は、これらシリーズ１２、１４の他の支持コンベヤ２２から独立している。
【００２５】
第１のシリーズのコンベヤ１２は、ピンチローラ１８からすぐ下流側に位置されている。この第１のシリーズのコンベヤ１２は、切断機構（レーザ２６）に向かってストック材料２０のほぼまっすぐになったストリップを動かす。レーザブランキング装置１０は、遠隔レーザ光学系、ファイバレーザ、薄ディスクレーザなどのようなさまざまな一般的に周知のレーザ、あるいは支持コンベヤ２２の速度（velocity）を保持することができる所定の速度（rate）で切断をすることが可能な他のレーザを利用することが可能である。既存のレーザ技術を利用すると、コンベヤシステム１０は、最小分速約４０〜８０メートルで材料のストリップ２０を動かすことができることが意図される。
【００２６】
現在のレーザブランキング輪郭コンベヤシステム１０は、複合軸ガントリシステムによって材料のストリップ２０中の異形押出材を速く切断することが可能である。ガントリシステムの構成要素は、ストリップ２０の縦軸及び横軸の両方で２次元のストリップ材料２０によって接触と切断との少なくとも一方をするように、レーザヘッド２６の焦点ビームを与える。レーザヘッド２６は、第１の横軸方向構成要素２８（以下では、「ロボット」又は「ジンバル」として同義に参照される）によってシート材料よりも上の高さで懸架されている。第１の横軸方向構成要素２８は、支持コンベヤ２２にほぼ横軸方向の関係で位置されており、全ての支持コンベヤ２２の組合せた幅を横切って延びている。特に、横軸方向構成要素２８は、支持コンベヤ２２よりも上の高さで懸架された片持ち梁と同様である。レーザヘッド２６は、横軸方向構成要素２８に沿って動くのに従って、周囲部分を切断するためにストック材料２０のストリップに焦点ビームを発生させる。レーザヘッド２６は、クレーンの横軸方向構成要素２８の長手方向の延長部に沿って往復移動をすることが可能である。特に、ストリップ材料２０を横切る一般的な切断を果すために、レーザヘッド２６は、片持ち梁２８に沿って動く。それ故、レーザヘッド２６は、ストック材料の側方の切断をするために、ストック材料２０の幅に沿って横方向に動くことが可能である。
【００２７】
横軸２８は、縦軸方向構成要素３０から外側に延びており、これは、横軸方向構成要素２８を移動可能に装着するためのチャネルを含むほぼ静止した支持構造体であるとして示されている。横軸方向構成要素２８は、第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４の全幅を横切って延びているように示される。代わって、横軸方向構成要素２８は、コンベヤシステム１０の幅の一部のみを横切って延びることができる。縦軸方向構成要素３０は、レーザブランキングシステム１０の縁部（又は側部）部分に近接して位置されているとして示されている。しかし、縦軸方向構成要素３０は、システム１０の縦側辺全体に沿って延びることができる。縦軸方向構成要素３０は、第１のシリーズ１２及び第２のシリーズ１４の長縁に隣接して位置されている。特に、縦軸方向構成要素３０は、第１のシリーズ１２の下流側端部及び第２のシリーズ１４の上流側端部に近接して位置されている。横軸方向構成要素２８は、縦軸方向構成要素３０の少なくとも１つの有限長部分に沿って往復移動することが可能であるので、これは、第１及び第２のシリーズ１２、１４の隣接している先端部よりも上に位置された全表面領域にわたって動く。
【００２８】
レーザヘッド２６は、横軸方向構成要素２８の横軸に沿って往復移動をすることが可能である。また、横軸方向構成要素２８は、縦軸方向構成要素３０の縦軸に沿って往復移動をすることが可能である。レーザ自体は、支持コンベヤ２２に対して昇降するので、レーザはそれ自身、第３の（垂直な）軸線に沿って垂直移動に沿って往復移動することが可能である。制御部（図示されない）は、両方の（又は３つ全ての）軸の動きを同期して、カスタマイズされた曲線をなす切断がストック材料２０に果されることができる。例えば、横軸方向構成要素２８（及びレーザ２６）は、コンベヤ１２、１４が動いている速度よりも少なくとも２倍（すなわち、１００メートル／分）までの速度で動くことが可能である。同様に、レーザヘッド２６は、水平軸と垂直軸との少なくとも一方に沿って速い速度で横軸方向構成要素２８に沿って動くことが可能である。コンベヤベルト２４、横軸方向構成要素２８、レーザヘッド２６及びピンチローラ１８のいずれも、動きの最高速度に関してここになされる特定の制限はない。好ましくは、本開示は、さまざまな他の技術並びに動きのさまざまな速度で利用されることが可能である。
【００２９】
本開示に関する１つの特徴は、支持コンベヤ２２の各々が切断されるブランクの輪郭と適合するように移動可能であるということである。特に、シリーズ１２、１４の１つの支持コンベヤ２２の動きは、シリーズ１２、１４の他の支持コンベヤ２２から独立している。支持コンベヤ２２のベルト２４は、レーザ切断システム１０に沿って下流側方向にストリップ材料２０を動かす。しかし、これら支持コンベヤ構造体自身は、ほぼ平らな、まっすぐな形状のストック材料を維持するために、支持体として機能する。支持コンベヤ２２の上面は、ストリップ材料２０の下面にほぼ当接している。
【００３０】
支持コンベヤ２２は、パス、すなわちレーザビームのための開口を与えるように調節することができる。特に、支持コンベヤ２２は、レーザヘッド２６がストリップのその領域の切断をするとき、ストリップ材料２０の領域の支持体をなくすために後退される。アパーチャが後述の分断されたブランクに含まれる材料２０に形成されるならば、アパーチャの支持領域内に位置された全ての支持コンベヤ２２は後退するので、スクラップは、第１及び第２のシリーズ１２、１４の先端部の下に位置されたスクラップコンベヤ４４へと下に落ちることができる。
【００３１】
制御部は、支持コンベヤ２２の各々の調節を駆動させるように動作し、これにより、これらは、形成されるブランク又は打抜き部の輪郭部分に適合するように、連続的又は断続的に動く。図２は、レーザブランキング装置１０の側面図である。調節は、曲がりくねったベルト構成体２００によって果される。コンベヤ面２１０の全体の移送距離又は長さは、駆動ローラ２１２〜２２０のアセンブリによって延長したり後退したりするが、連続したベルト２４の全長は、一定にとどまる。いかなる既知の曲がりくねったコンベヤアセンブリも、支持コンベヤ１０の移送距離を調節するために、このレーザブランキング装置１０で利用されることができる。さらに、調節のための手段は、ここでは曲がりくねったコンベヤアセンブリに限定されない。好ましくは、コンベヤ面２１０の長手方向の延長を調節することが可能ないかなる手段も利用されることができる。
【００３２】
図３ないし図１４は、ここに開示されるレーザブランキングシステム１０を利用するブランク形成手順の説明を最も良く示している。これらの図は、手順から得られる複数の静止場面を含む。図３は、コンベヤシステム１０の下流側に動いているストック材料２０のストリップを示している。（第１のコンベヤのシリーズ１２の）平行で幅の狭いいくつかの支持コンベヤ２２のベルト２４は、コンベヤシステムに沿って下流側に、その上に支持されたストック材料２０を動かすように、等速で動く。しかし、第１のシリーズ１２の支持コンベヤ２２は、システム１０の下流側で材料２０を動かすためにベルト２４を必要としない。ピンチローラ１８は、複合軸ガントリシステムに向かって下流側に材料２０を進める。第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４の両方の支持コンベヤ２２は、レーザヘッド２６によってストリップ２０に（後述する）第１のカットを収容する位置に調節する。図に見られることができるように、第１のシリーズ１２の支持コンベヤ２２のノーズ（すなわち、下流側端部）は、例えばブランクであるストリップ２０になされる第１のカットが線形でないので、さまざまな点で終わる。図４は、材料のストリップ２０がレーザヘッド２６の下に直接位置された所定の位置に達したときのブランキングプロセスを示している。材料のストリップ２０の先端部は、第２のシリーズ１２の支持コンベヤ２２の少なくとも１つの上流側の長手方向の長さ部分にある所定の位置にほぼ動かされる。
【００３３】
第１及び第２のシリーズ１２、１４を形成している支持コンベヤ２２の隣接している上流側端部と下流側端部との間に形成された（１又は複数の）ギャップ３４は、カットのためのパス又は開口を与える。一般的に、パスは、レーザビームで切断される全体の輪郭部分の形状であることができる。代わって、単一の領域、又は１対の隣接している支持コンベヤ２２間のギャップのみが、パスを形成することができる。
【００３４】
図４ないし図６は、横軸方向構成要素２８に沿って動くレーザ２６を示しており、切断が、材料のストリップ２０の幅を横切ってなされることができる。レーザ２６は、特に、横軸方向構成要素２８の外側端部から縦軸方向構成要素３０に向かって動く。さらに、カット３６の曲線をなす輪郭を果すために、横軸方向構成要素２８は、縦軸方向構成要素３０の長手方向の延長部に沿って同時に動いている。
【００３５】
図６は、第１の輪郭のカット３６を完了したレーザ２６を示している。図３ないし図６に示されるプロセスの実施の形態では、ベルト２４の動きは、第１の輪郭のカット全体にわたって中断されている。言い換えれば、ベルト２４（及びピンチローラ１８）は、レーザ２６及び横軸方向構成要素２８が完成した第１のカットを果すために同時に動く持続時間の間、前方方向への動きを止める。しかし、他の意図された実施の形態では、ベルト２４の動きは連続的になりえるので、レーザ２６及びクレーン２８が動き、ストリップ２０のカットをこれらの下で前方方向に動くストリップに同時になす。図７に見られることができるように、第１の輪郭部分のカット３６は、材料のストリップ２０の全幅を横切って延びている。それ故、材料２０の前端３２は、ストリップから分断される。図示されるプロセスには示されないが、第２のシリーズ１４の支持コンベヤ２２は、調節する、つまり、下流側に後退するので、分断されたストリップは、分断されたスクラップ材料を取り去るスクラップコンベヤ４４へと下方に落ちることができる。
【００３６】
図７は、ブランクの外周として示される第１の輪郭部分のカット３６を示している。この弓形の周囲部分は、材料のストリップ２０の新しい前端である。図７ないし図１０は、ブランクになされた第２の輪郭部分のカットを示している。この輪郭部分は、結果として生じるブランクの外周の内側に形成されたアパーチャの打抜き部を含む。第２の輪郭部分の切断に先立って、（選択的には第１の）及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４のピンチローラ１８及びベルト２４は、アパーチャの打抜き部のための領域が、横軸方向構成要素２８の下に直接位置されるまで、コンベヤシステム１０の動かされた長さ（an indexed length）で下流側に材料２０のストリップを動かすように駆動させる。ベルト２４の動きと同時に、又はベルト２４の動きに続いて、第１及び第２のシリーズ１２、１４のそれぞれの支持コンベヤ２２は、第２のカットに対するパスを受けるように、独立した長さに調節する。特に、図７は、ストリップ２０が第２のシリーズ１４の支持コンベヤ２２の長手部分に配置されたストリップの少なくとも一部を有するように、所定の距離延びており、これにより、アパーチャが第２の輪郭のカットで形成されることができることを示している。
【００３７】
形成されることになっているアパーチャの領域に位置された第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４の支持コンベヤ２２は、切断を行うために、レーザビームのためのパスをなすように後退する。特に、図７は、正方形の形状のアパーチャの第１の周囲側が切断されるように後退された支持コンベヤ２２ａ、２２ｂを示している。図８は、レーザビームがノーズ領域を出た直後にストリップ材料２０を支持し続けるように延びていることを示している。同時に、第１のシリーズ１２に対して支持コンベヤ２２ｂに隣接して位置された支持コンベヤ２２ｃは、正方形の形状のアパーチャの反対の周囲の側でカットを集中させるように、レーザヘッド２６のためのパスをなすように後退する。支持コンベヤ２２ｄは、レーザ２６が縦軸方向構成要素３０に向かって横軸方向構成要素２８の延長部の内部に進行するので、レーザビームのためのパスを与えるために後退される。
【００３８】
図９は、第２のカットの完成を示している。レーザビームのカットは、横軸方向構成要素２８が支持している縦軸方向構成要素３０の延長部に沿って上流側に動くように継続する。完全なカットは、正方形の形状のアパーチャ３８を形成し、これは、支持コンベヤ２２ａ〜２２ｄのノーズによって、ストリップ材料２０内に連続的に支持されるとして、図９に示される。図示されないが、これら支持コンベヤ２２ａ〜２２ｄは、最終的に、スクラップコンベヤ４４へと下方に落下するように、正方形の形状の打抜き部３８がコンベヤアセンブリ１０から分離されることを可能にするように後退する。
【００３９】
図１０は、ストリップがコンベヤシステム１０の下流側に進行するのにしたがって打抜き部３８を取り去るスクラップコンベヤ４４のベルトを示している。
【００４０】
図１１ないし図１４は、レーザブランキングプロセスで形成された第３のカット４０を示している。説明される例の第３のカット４０は、ファインブランクを完成させる。図１１に示されるように、支持コンベヤ２２のベルト２４は、コンベヤシステム１０に沿って下流側に材料のストリップ２０を進めるように等速で動くので、第３のカットがブランクになされることができる。第３のカット４０の初期部分が形成される前に、支持コンベヤ２２は、最終的なカットのためのパスを与えるように、コンベヤ面を後退させるか延長させる。
【００４１】
一実施の形態では、全ての支持コンベヤ２２は、同時に調節されることができるので、レーザ２６がビームを発生させる前に、パス全体が完全な第３のカット４０の準備ができている。他の実施の形態では、それぞれの支持コンベヤ２２は、順に調節されることができるので、即時のパスの部分のみが、レーザビームの即時の領域の完全な第３のカット４０のその部分の準備ができている。レーザ２６がクレーン２８に沿って進行するのにしたがって、レーザの下の即時かつ近接領域の支持コンベヤ２２が調節され、一方、残りの支持コンベヤ２２の調節が、レーザビームがそれぞれの領域に接近するまで遅延される。
【００４２】
図１１は、レーザによって切断される第３のカット４０の初期領域を示している。レーザは、縦軸方向構成要素３０から最も遠くに位置された横軸方向構成要素２８の外側端部から第３のカット４０を開始するとして示される。しかし、そのカットは、さまざまな位置から開始されることができる。例えば、カットは、横軸方向構成要素２８の対向している接続端部から開始することができる。そのカットもまた、ストリップの中間部分で開始されることができる。
【００４３】
図１２は、果された第３のカット４０の継続を示している。レーザビームが第２のシリーズのコンベヤ１４の最も外側の支持コンベヤ２２ｅ、２２ｆのノーズを超えて動くと、支持コンベヤは、材料のストリップ２０を支持するように、これらコンベヤ面を延長する。同時に、第１のシリーズ１２の隣接している最も外側の支持コンベヤ２２ｇ、２２ｈが後退する。それ故、第１及び第２のシリーズのコンベヤ１２、１４の支持コンベヤ２２は、調節され、同じ領域に配置されることができる。しかし、隣接している支持コンベヤはない、すなわち、同時に共用領域に位置していない。
【００４４】
図１３は、果された第３のカット４０の完成を示している。第３のカット４０の完成は、材料のストリップ２０からブランク４２を分断する。ストリップ２０から分離された後、第２のシリーズ１４の支持コンベヤ２２は、レーザ切断ステーション１０から出たブランク４２を駆動する。第２のシリーズ１４のベルト２４は、コンベヤシステム１０に沿って下流側にスタック設備（図示されない）へとブランク４２を動かすように駆動する。第１のシリーズ１２のベルト２４は、ブランクとストリップ２０の新しい前端との間に形成された少なくとも１つのスペースがあるまで、第２のシリーズ１４のベルトがブランク４０を下流側に駆動するように、駆動しないままである。そして、図１４に開始として示されるように、プロセス自体が繰り返される。
【００４５】
他の実施の形態では、第１のシリーズ１２のベルト２４は、ストリップを前進させるように、第１の速度で動くことができ、また、第２のシリーズ１４のベルトは、ブランクを積み重ねるように、第２の速度で動くことができる。この例では、第２の速度は、第１の速度よりも速いことが意図される。同時に、あるいはベルトの動きの結論で、それぞれの支持コンベヤ２２は、材料のストリップ２０から形成される第２のブランクのために繰り返される第１のカットのために調節することができる。
【００４６】
ここに開示されている機能を果すために、このレーザブランキング装置１０を動作させるさまざまなモードがある。装置１０のさまざまな構成要素、すなわち、支持コンベヤ２２、レーザ２６、横軸方向構成要素２８などに関して説明された全ての機能は、静的に、動的に、又は両方の組合せで導かれることができる。第１のコンベヤのシリーズ１２の支持コンベヤ２２は、実行される必要がある部分に応じて駆動される。すなわち、複合的な送り又は連続的な送り動作では、第１のシリーズ１２の支持コンベヤ２２がプロセスによって材料を駆動させることによってレーザ切断動作の性能が高められることができる一例がある。
【００４７】
「静的単一送りモード」としてここに参照される第１のモードでは、支持コンベヤ２２は、静的な単一の送りのための部分を加工するのに先立って、静止位置に動く。連続生産時間（production run）が開始される前に、支持コンベヤ２２は、特に、静止、すなわち定常位置に動く。すなわち、支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成するための連続生産時間の間、延長しないし後退しない。一般的に、第１のモードの連続生産時間は、複数の同一のブランクを生産する。さらに、コイル加工ラインは、ストック材料２０の一貫した長さを送る。ブランキング又は切断ルーチンは、ブランクからカットを分割するように、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するように、材料２０に行われる。レーザ切断ルーチン、すなわち、レーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、支持コンベヤ２２は静止したままである。ファインブランク４２がストリップ２０から分割された後、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方が、他の送りを動かすために再駆動される。この次の送りの長さは、前のシーケンスの第１の送りの長さに等しい。シーケンスは、生産される各部分に繰り返される。第１のモードの一態様は、完成したブランクが、材料２０のストリップの１つの動き（indexing）のみで形成される態様である。言い換えれば、形成される各ブランクの材料の前方への１つの動きのみがあるので、ブランクは、ストリップ２０の前端から分割されることができる。さらに、各ブランクが形成されている間、１つの支持コンベヤ２２の前方への延長も後方への後退もない。
【００４８】
ブランクの特定の輪郭に応じて、さらなる又はほとんどない切断動作が、ブランクを形成するために必要とされる。続くプロセスは、同じ切断ルーチン、異なる切断ルーチン、又はこれら２つを交互に実行することができる。同様に、複数の打抜き部が各ファインブランク４２の内周に含まれるならば、ストリップ２０は、レーザブランキングシステム１０がブランクのさまざまなサイズの孔を切断することができる位置に進められる。第２の動作モードは、各１つのブランクにつき複数の送り及び複数の切断を含む。さらなる切断は、ストリップ材料２０の少なくとも１つの第２の動きなしでは果されることができない。ベルト２４は、測定された長さだけストリップ２０を進めるように駆動するが、１つのブランクにつきストリップになされた各カットに対して非駆動する。
【００４９】
「静的複合送りモード」と呼ばれる第２のモードでは、支持コンベヤ２２は、複数の送りで形成された部分を加工するのに先立って、静止位置に動く。連続生産時間が開始される前に、支持コンベヤ２２は、特に、静止、すなわち定常位置に動く。すなわち、支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成するための連続生産時間の間、延長しないし後退しない。一般的に、第２のモードの連続生産時間は、複数のブランクを生産し、形成される各１つのブランクは、同一であることができるし、又は前に形成されたブランクと同一でなくてもよい。しかし、各１つのブランクを生産するために、コイル加工ラインは、ストック材料２０の少なくとも２つの長さを送る。少なくとも２つの動きの長さの各々は、等しいことができる。他の実施の形態では、少なくとも２つの動きの長さの各々は、等しくなくてもよい。少なくとも２つの動きの最後は、ブランクを分割するために、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するために利用される。少なくとも２つの動きの長さの少なくとも１つは、ブランクを貫通して形成された、例えば、アパーチャなどのような、ブランクのさらなる切断のためにレーザヘッド２６の下にストック材料２０の領域を配置させるために利用されることができる。レーザ切断ルーチン、すなわち、レーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、支持コンベヤ２２は静止したままである。ファインブランク４２がストリップ２０から分割された後、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方が、他の送りを動かすために再駆動される。この次の送りの長さは、前のシーケンスの第１の送りの長さに等しい。シーケンスは、生産される各部分に繰り返される。第２のモードの一態様は、完成したブランクが、材料のストリップ２０の複数の動きで形成される態様である。言い換えれば、ブランクがストリップ２０の前端から分割されることができる前に、形成される各ブランクの材料の前方への複数の動きがある。さらに、各ブランクが形成されている間、いかなる支持コンベヤ２２の前方への延長も後方への後退もない。
【００５０】
「動的単一送りモード」としてここに参照される第３の動作モードは、位置をプリセットするための支持コンベヤ２２の動きに関する。コイル加工ラインは、一貫した送りの長さでストック材料２０を送る。送り工程が完了した後、レーザ切断システム１０は、ストリップ２０からファインブランクを切断して分離する切断ルーチンを実行する。レーザ切断ルーチンと同時に、すなわち、支持コンベヤ２２は、レーザビームの領域でレーザにクリアランスを連続的に与え、かつレーザビームの外側の領域でストリップ材料とブランクとの少なくとも一方に支持を与えるように、位置を調節する。ブランク４２が材料２０のストリップから分断された後、コイル加工ラインが他の送りを動かす。送りの長さは、前の送りの長さに等しい。送りが完了した後、切断ルーチンが繰り返される。このシーケンスが生産される各ブランクに対して繰り返される。
【００５１】
特に、第３のモードでは、支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成する連続生産時間の間、延長するか後退するかの少なくとも一方をすることができるか、し続ける。一般的に、第３のモードの連続生産時間は、複数のブランクを生産し、形成される各１つのブランクは、同一であることができるし、又は前に形成されたブランクと同一でなくてもよい。しかし、コイル加工ラインは、各動きでストック材料２０の一貫した長さを送る。ブランキング又は切断ルーチンは、ブランクから部分３８を切断するために、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するために、材料２０に行われる。レーザ切断ルーチン、すなわちレーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、支持コンベヤ２２は動くことができる。ファインブランク４２がストリップ２０から分割された後、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方が、他の送りを動かすために再駆動される。この次の送りの長さは、前のシーケンスの第１の送りの長さに等しい。シーケンスは、生産される各部分に繰り返される。第３のモードの一態様は、完成したブランクが、材料２０のストリップの１つの動きのみで形成される態様である。言い換えれば、形成される各ブランクの材料の前方への１つの動きのみがあるので、ブランクは、ストリップ２０の前端から分割されることができる。さらに、各ブランクが形成されている間、少なくとも１つの支持コンベヤ２２の前方への延長又は後方への後退がある。形成されるブランクに応じて、ストリップ２０の前端から分割される前に、ブランクを完成させるためにさらなる動き動作が必要とされることができる。
【００５２】
「動的複合送りモード」としてここに参照される第４の動作モードでは、支持コンベヤ２２は、複数の送りで形成された部分を加工している間に動く。支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成するために、連続生産時間中、延長するか後退する。一般的に、第３のモードの連続生産時間は、複数のブランクを生産し、形成される各１つのブランクは、同一であることができるし、又は前に形成されたブランクと同一でなくてもよい。しかし、各１つのブランクを生産するために、コイル加工ラインは、ストック材料２０の少なくとも２つの長さを送る。一実施の形態では、少なくとも２つの動きの長さの各々は、等しいことができる。他の実施の形態では、少なくとも２つの動きの長さの各々は、等しくなくてもよい。少なくとも２つの動きの最後は、ブランクを分割するために、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するために利用される。少なくとも２つの動きの長さの少なくとも１つは、ブランクを貫通して形成された、例えば、アパーチャなどのような、ブランクのさらなる切断のためにレーザヘッド２６の下にストック材料２０の領域の配置させるために利用されることができる。レーザ切断ルーチン、すなわちレーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、少なくとも１つの支持コンベヤ２２は、延長するか後退する。ファインブランク４２がストリップ２０から分割された後、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方が、他の送りを動かすために再駆動される。この次の送りの長さは、前のシーケンスの第１の送りの長さに等しい。シーケンスは、生産される各部分に繰り返される。第４のモードの一態様は、完成したブランクが、材料のストリップ２０の複数の動きで形成される態様である。言い換えれば、ブランクがストリップ２０の前端から分割されることができる前に、形成される各ブランクの材料の前方への複数の動きがある。さらに、各ブランクが形成されている間、少なくとも１つの支持コンベヤ２２の前方への延長か後方への後退がある。
【００５３】
「静的連続送りモード」としてここに参照される第５のモードでは、支持コンベヤ２２は、静的な単一の送りのための部分を加工するのに先立って、静止位置に動く。連続生産時間が開始される前に、支持コンベヤ２２は、特に、静止、すなわち定常位置に動く。すなわち、支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成するための連続生産時間の間、延長しないし後退しない。一般的に、第１のモードの連続生産時間は、複数の同一のブランクを生産し、各１つのブランクは、同一であることができるし、又は前のブランクと同一でなくてもよい。さらに、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方が、ストック材料２０を連続的に送る。ブランキング又は切断ルーチンは、ブランクからカットを分割するように、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するように、材料２０に行われる。レーザ切断ルーチン、すなわち、レーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、支持コンベヤ２２は静止したままである。切断のシーケンスは、生産される各部分に繰り返されることができる。第５のモードの一態様は、完成したブランクが、材料のストリップ２０の連続的な動きの間に形成される態様である。言い換えれば、形成される各ブランクに対して材料２０のストリップの開始も停止もないので、ブランクは、ストリップ２０の前端から分割されることができる。好ましくは、ブランクは、材料のストリップが一定の速度で下流側に継続するように分割される。さらに、各ブランクが形成されている間、いかなる支持コンベヤ２２の前方への延長も後方への後退もない。
【００５４】
「動的連続送りモード」としてここに参照される第６のモードでは、支持コンベヤ２２は、静的な単一の送りのための部分を加工する間に動く。少なくとも１つの支持コンベヤ２２は、複数のブランクを形成するために連続生産時間中に延長するか後退する。一般的に、第１のモードの連続生産時間は、複数の同一のブランクを生産し、各１つのブランクは、同一であることができるし、又は前のブランクと同一でなくてもよい。さらに、ピンチローラ１８と支持コンベヤ２２のベルト２４との少なくとも一方は、ストック材料２０を連続的に送る。ブランキング又は切断のルーチンは、ストック材料が下流側に連続的に送られるので、ブランクからカットを分割するために、又はストリップ２０からファインブランク４２を分断するために、材料２０に行われる。レーザ切断ルーチン、すなわち、レーザヘッドがレーザビームを生成して材料２０にビームを集束させる時間の間、ストック材料が連続的に動かしながら、少なくとも１つの支持コンベヤ２２は、延長するか後退する。切断のシーケンスは、生産される各部分に繰り返されることができる。第６のモードの一態様は、ブランクが材料のストリップ２０の連続的な動きの間に形成されるということである。言い換えれば、形成される各ブランクに対して材料２０のストリップの開始も停止もないので、ブランクは、ストリップ２０の前端から分割されることができる。好ましくは、ブランクは、材料のストリップが一定の速度で下流側に継続するように分割される。さらに、各ブランクが形成されている間、少なくとも１つの支持コンベヤは、前方に延長するか後方に後退する。
【００５５】
本開示は、上述のモードに限定されない。材料が切断されながらストリップ材料の連続送りが駆動されるのを含む他のモードが意図される。各モードは、レーザブランキングシステム１０の全ての構成要素と動作的に連結された制御部にプログラムされる。さらに、生産されるブランクの仕様が、制御部にプログラムされる。制御部は、駆動する時間及び非駆動となる時間を制御するように、かつレーザブランキングシステム１０のさまざまな構成要素（ピンチローラ、ベルト、調節、レーザ、クレーンなど）の動きを同期させるように動作可能であり、この結果、床面積を最小にし、コストを最小にし、かつ時間効率を最大に利用しながら、カスタマイズされたブランクが生産される。
【００５６】
代表的な実施の形態が、好ましい実施の形態に関して説明されてきた。明らかに、修正及び変更が、上述の詳細な説明の読み取り及び理解によりなされうる。添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限り、このような修正及び変更を全て含んでいるように、代表的な実施の形態が解釈されることが意図される。
出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を以下に付記する。
［１］材料のストックを切断するためのレーザブランキングシステムであって、互いに対して実質的に平行に、ほぼ離間された関係で配置された複数の支持コンベヤを含む、第１のシリーズの複数のコンベヤレーンと、前記第１のシリーズから下流側に配置され、互いに対して実質的に平行に、ほぼ離間された関係で配置された複数の支持コンベヤを含む、第２のシリーズの複数のコンベヤレーンと、前記第１のシリーズ及び第２のシリーズの長縁部分に隣接して配置された縦軸方向構成要素によって支持され、かつ前記縦軸方向構成要素に沿って移動可能な横軸方向構成要素と、前記横軸方向構成要素によって支持された移動可能なレーザヘッドとを含む複合軸ガントリシステムと、関連するスタック材料が、下流側に動かされ、このシステムによって支持されている間、前記第１及び第２のレーンの複数の支持コンベヤの各々、前記横軸方向構成要素及び前記レーザヘッドの動きを動作的に制御するための制御部とを具備するレーザブランキングシステム。
［２］全ての前記支持コンベヤを組み合わせた幅及び前記第１及び第２のシリーズのコンベヤレーンの各々を形成している支持コンベヤの間の空間は、前記関連するストック材料の幅以上である［１］のレーザブランキングシステム。
［３］少なくとも前記第２のシリーズの複数の支持コンベヤの各々の１つは、このシステムの縦軸方向に沿って循環する前進ループで動くベルトを有し、前記支持コンベヤの各々が、このシステムの表面部分を後退及び延長する［１］のレーザブランキングシステム。
［４］前記支持コンベヤは、前記関連するストック材料から切断されたブランクの輪郭を受けるように調節可能である［３］のレーザブランキングシステム。
［５］前記ベルトの動きは、特定の長さの動きの送りをアシストするように制御される［３］のレーザブランキングシステム。
［６］前記ベルトの速度は、このシステムに沿って進行する前記関連するストック材料の速度に実質的に等しい［５］のレーザブランキングシステム。
［７］前記ベルトの動きは、レーザビームが前記関連するストック材料を切断するとき、中断される［３］のレーザブランキングシステム。
［８］前記第１及び第２のシリーズの両方の複数の支持コンベヤの各々の１つは、ベルトを有し、前記第１のシリーズの前記コンベヤレーンの前記ベルトは、実質的に同じ第１の速度で動き、前記第２のシリーズの前記コンベヤレーンの前記ベルトは、実質的に同じ第２の速度で動く［３］のレーザブランキングシステム。
［９］前記第１の速度は、前記第２の速度に実質的に等しい［８］のレーザブランキングシステム。
［１０］前記第１の速度は、前記第２の速度とは異なる［８］のレーザブランキングシステム。
［１１］前記レーザヘッドは、前記横軸方向構成要素の縦軸方向に沿って往復移動し、前記横軸方向構成要素は、前記縦軸方向構成要素の前記縦軸方向に沿って往復移動し、前記レーザヘッド及び前記横軸方向構成要素は、前記関連する材料を切断するように同時に動くことができる［１］のレーザブランキングシステム。
［１２］コイルから送られた材料の関連するストリップを切断するためのレーザブランキングシステムであって、各々が前記関連するストリップを支持する複数のレーンの支持コンベヤを含む第１及び第２のコンベヤと、少なくとも前記第２のコンベヤの各支持コンベヤ上を循環ループで前方に動くベルトと、前記第１のコンベヤが前記第２のコンベヤに当接するところに隣接して前記関連するストリップの上に懸架されたレーザカッタとを具備し、前記支持コンベヤの各々の表面は、少なくとも１つの支持コンベヤが、前記関連するストリップを支持するように延長し、また、少なくとも１つの支持コンベヤが、レーザのためのパスが前記関連する材料によって切断されることを可能にするように後退するか、複数の支持コンベヤが、スクラップのために前記関連するストリップから落ちるように後退するように、このシステムの縦軸方向に沿って独立して調節可能であるレーザブランキングシステム。
［１３］前記レーザカッタを支持している横軸方向構成要素をさらに具備し、横軸方向構成要素のクレーンが、ガントリに沿って往復移動する［１２］のレーザブランキングシステム。
［１４］前記関連するストリップから切断された関連するスクラップ材料を運び去るために、前記第１及び第２のコンベヤの下に配置されたスクラップコンベヤをさらに具備し、前記関連するスクラップ材料は、支持コンベヤが前記関連するスクラップ材料の支持をなくすように後退したとき、スクラップコンベヤに落ちる［１２］のレーザブランキングシステム。
［１５］前記第２のコンベヤの各支持コンベヤ上を循環ループで前方に動くベルトをさらに具備し、前記第１のコンベヤの各ベルトは、第１の速度で進行し、前記第２のコンベヤの各ベルトは第２の速度で進行する［１２］のレーザブランキングシステム。
［１６］前記第１の速度及び第２の速度は異なる［１５］のレーザブランキングシステム。
［１７］前記レーザカッタが前記関連するストリップから関連するブランクを分断したとき、前記第１の速度は０メートル／秒であり、かつ、前記第２の速度は０メートル／秒よりも大きく、前記第２のコンベヤの各ベルトは、関連するスタック設備に前記関連するブランクを運ぶ［１６］のレーザブランキングシステム。
［１８］第１の組の実質的に平行な複数の支持コンベヤのベルトを循環ループで第１の速度で動かすことと、同時に、第２の組の実質的に平行な複数の支持コンベヤのベルトを連続ループで第２の速度で動かすことと、同時に、少なくとも１つの支持コンベヤの表面を第３の速度で延長することと、同時に、少なくとも１つの支持コンベヤの表面を第４の速度で後退することと、同時に、クレーンに沿ってレーザヘッドを第５の速度で動かすことと、同時に、前記第１及び第２の組のコンベヤの長縁部分に沿って配置されたガントリに沿って前記クレーンを第６の速度で動かすこととを具備し、前記第１、第２、第３、第４、第５及び第６の速度のいずれも、ゼロメートル／秒に等しいことができ、また、関連する送りストック材料は、ゼロメートル／秒よりも大きい第７の速度でコイルから送られるレーザブランキングの方法。
［１９］前記第７の速度に等しい第１の速度で前記ベルトを同時に動かすことをさらに具備する［１８］の方法。
［２０］前記支持コンベヤが前記関連する送りストック材料を支持しているとき、前記少なくとも１つの支持コンベヤのコンベヤ表面を延長することは、ゼロメートル／秒よりも速い速度で起こり、前記レーザヘッドのビームが前記後退した支持コンベヤの一端部に隣接して配置される前に、前記少なくとも１つの支持コンベヤのコンベヤ表面を第４の速度で後退することは、ゼロメートル／秒よりも速い速度で起こる［１８］の方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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