(57)【要約】支持表面上に支持されたシート状被加工材を走査し、裁断する方法において、被加工材が自動的に走査されて、その周縁を決定するとともに、被加工材の周縁内の傷が検知される。次いで、マーカーのレイアウトが被加工材上で行われ、パターン片の配置工程が始められる。最初のパターン片が被加工材上に配置され、次のパターン片が被加工材に配置され、これと同時に、第１のパターン片が切断される。これらの工程がすべてのパターン片が被加工材から切断されるまで繰り返される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）支持表面にシート状被加工材を支持させる工程と、
ｂ）前記被加工材を自動的に走査して、切断する手段を設ける工程と、
ｃ）前記被加工材を自動的に走査して、その周縁を決定するとともに、前記被加工材の傷を検出する工程と、
ｄ）前記被加工材上にマーカーのレイアウトを確立する工程と、
ｅ）前記被加工材上にパターン片を配置する工程と、
ｆ）前記被加工材に次のパターン片を配置するとともに、同時に、先に配置したパターン片を前記被加工材から裁断する工程と、
ｇ）前記パターン片のすべてが前記マーカーから裁断されるまで前記ｅ及びｆの工程を繰り返すことからなるシート状被加工材を走査裁断する方法。
【請求項２】
前記被加工材を自動的に走査して、裁断する手段を設ける工程がさらに、
前記支持表面が取り付けられるフレームと、フレームに取り付けられて、コントローラからの指令に応答して第１の座標方向に前後に可動なキャリッジとを有する走査兼裁断テーブルを設けること、および、前記キャリッジ上に取り付けられ、前記コントローラから発せられる信号に応答して前記第１の座標方向に対しほぼ垂直な第２の座標方向に前記キャリッジに沿って前後に互いに独立して可動な裁断ヘッドおよび走査ヘッドを設けることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記被加工材が皮革である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記被加工材を前記支持表面に引き寄せるための真空発生器を設ける工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
不透過性物質の層を用意し、前記被加工材を前記不透過性物質の層で覆い、前記真空発生器を操作して前記被加工材と不透過性物質の層を前記支持表面に吸引する工程をさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記自動的に走査する工程が前記被加工材の傷を自動的に検知することを含む請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［優先権の主張］
この出願は、２００２年７月２９日出願の米国特許願第６０／３９９，２１２号の開示内容に基づいて優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、一般には、被加工材からパターン片を裁断する技術、より詳しくは、被加工材にパターンを置くとともに、パターン片を裁断する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
衣服や椅子などの上張りを製作するためのパターンは、本発明の属する技術分野における技術者によってしばしばマーカーと呼ばれている。パターンをなめし革あるいは他の動物の皮革から切り取るとき、その皮革の輪郭形状およびその内側にある損傷部分の位置を知ることが要求される。それぞれの皮革によって輪郭および傷の位置が異なるので、それに応じて、マーカーを構成するパターン片の皮革上のレイアウトないし配置は、位置および向きが異なる。典型的には、このような傷の検知とパターンの配置は手によって行われ、マーカーのレイアウトが行われると、パターン片は手動または自動的に裁断できる。この工程を自動化する種々の試みがなされてきたが、これらの試みは、皮革全体を走査する機械の採用、皮革が走査された後に傷の位置を指示すること、および自動または手動でパターンを皮革上に配置することに限られていた。全マーカーのレイアウトが終わった後に、それぞれのパターン片が皮革から切断される。この走査および配置作業は、時間がかかるし、また、その後に行われる裁断作業もそうである。加えて、各作業の間には、時間のずれが生じるし、走査、パターンの配置および裁断作業は、それぞれ別の機械上で行われる。したがって、衣服あるいは家具製造業においては、上述の作業を完了するのに必要な時間を短縮できる方法が必要とされている。作業時間の１０％の節約でも一会計年を通してみると、製造業者にとって相当な経済的利益をもたらすことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の点に基づいて、本発明の目的は、従来の工法に伴う欠点および問題を改善解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、少なくとも１枚のシート状被加工材上でパターンを走査し、これを裁断する方法であって、被加工材を走査して、パターン片を裁断する手段を有する支持表面に被加工材を載置するようにしたものである。被加工材は、まず、この支持表面に載置され、その周縁および内側が走査され、その外形および傷のある部分を検出する。この走査工程が完了すると、パターン片は自動的に被加工材上に配置される。最初のパターン片の配置に続いて、裁断動作が行われ、最初のパターン片が被加工材から切り取られるとともに、２番目のパターン片が配置される。２番目のパターン片が配置されると、その裁断動作が行われ、その間に３番目のパターン片が配置される。この工程がすべてのパターン片が配置され、裁断されるまで続けられる。
【０００６】
本発明の好ましい実施例においては、上述の支持表面を有する裁断テーブルが設けられる。少なくとも１つのキャリッジが支持表面を横切って配置され、このキャリッジは制御装置からの命令に応答してテーブル上を第１の座標方向の前後に動くことができる。走査ヘッドがそのキャリッジに取り付けられ、第１の座標方向とほぼ直角の第２の座標方向に前後にキャリッジに沿って動くことができる。裁断ヘッドもキャリッジに取り付けられ、第２の座標方向に前後に動くことができる。走査ヘッドおよび裁断ヘッドの運動は、制御器からの命令によって同調させられる。上述の実施例では、走査ヘッドと裁断ヘッドとは同じキャリッジ上に取り付けられるが、本発明は、この構成に限らず、それぞれ独立して動く別個のキャリッジを設けて、それぞれ走査ヘッドと裁断ヘッドをそれぞれのキャリッジ上に可動に設けることもできる。裁断ヘッドは裁断工具を含み、この裁断工具は、被加工材に接触してこれを切断する動作位置と、被加工材から離れた非動作位置との間を動くことができる。
【０００７】
好ましくは、走査ヘッドはカメラのような走査器具を含み、被加工材シートの像をコントローラに送り、コントローラは適当なプログラムによってその像を評価して被加工材の輪郭および傷の位置を決定する。この発明は、走査器具としてカメラに限定されずに、他の機器、たとえば、熱、赤外線、または形状走査器を使用することもできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の１つの利点は、パターン片配置作業と裁断作業を同時に行って、被加工材からマーカーに対応するパターン片を裁断するのに要する時間を大幅に減少できることである。本発明の他の利点は、傷の検出と裁断とを同じ機器を用いて行い、これによって、製作工程を完結するのに要する空間を減少させることができることである。本発明の他の利点は、上述の工程を完了するのに必要な人員を少なくできることである。すなわち、走査および傷の検出と裁断作業を実質上自動化して単一の装置上で行い、これによって、必要な機械の操作人員を最少とし、目的製品を作るのに要するパターン片を製造するコストを減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に略図的に示すように、参照番号１０で示される走査兼裁断テーブルにおいて、皮革１２として示される１枚のシート状被加工材が支持表面１４上に載置される。走査兼裁断テーブル１０は、矢印Ａで示される第１の座標方向に裁断テーブルの長さ方向の前後に可動に載置されたキャリッジ１６を含む。走査ヘッド１８が矢印Ｂで示す第２の座標方向にキャリッジ上を前後に可動にキャリッジ１６に取り付けられている。第２の座標方向は第１の座標方向に対してほぼ垂直である。走査ヘッド１８は適当な走査器、たとえば、これに限定されないが、カメラを含み、皮革１２の表面を走査して、その輪郭および皮革表面上の傷の位置を決定する。皮革を図示してあるけれども、本発明は、これに限定されず、他の物質、たとえば、織物、ゴム、ビニールなどを対象とすることもできる。
【００１０】
走査ヘッド１８に加えて、裁断ヘッド２０もキャリッジ１６に取り付けられている。このヘッド２０は適当なカッター、たとえば、これに限定されないが、往復動ナイフ（図示省略）を含んでいる。走査ヘッド１８と同様に、裁断ヘッド２０はキャリッジ１６に沿って矢印Ｂで示す第２の座標方向に前後に可動である。キャリッジ１６、並びに走査ヘッド１８および裁断ヘッド２０は、それぞれコントローラ２２からの指令によって制御される。
【００１１】
動作中、皮革１２が支持表面１４上に載置される。皮革１２は走査ヘッド１８によって完全に走査されて、皮革の輪郭および傷があれば、その位置を決定する。走査に続いて、コントローラ２２は皮革から裁断されるべき個々のパターン片２４の載置位置を決定する。この工程をネスティング（配置）という。パターン片の配置が継続して行われ、配置されたパターン片２４の位置が決定されると、裁断ヘッド２０が位置が決定されたパターン片を皮革から裁断する。パターン片２４の皮革からの裁断を助けるために、皮革を真空発生装置２６によって提供される吸引力によって支持表面１４に引き付けることができる。真空の供給を助けるために、皮革１２の周縁をポリマーフィルムのような不透過性物質の層によって覆うことができる。図示の実施例では、走査ヘッド１８および裁断ヘッド２０はそれぞれ単一のキャリッジ１６に取り付けられているが、本発明は、これに限らず、それぞれ走査ヘッドおよび裁断ヘッドを別々のキャリッジに取り付けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の方法を実施するのに有用な装置の斜視図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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