(57)【要約】【課題】  被裁断物から規定されたサイズの四角形裁断物の裁断ラインを非接触状態で裁断して、四角形裁断物の品質低下を抑制することができるレーザ裁断機を備えたコンベア装置を提供する。【解決手段】  複数の細幅エンドレスベルト９の引張り側９ａに、四角形裁断物２１の幅方向両端の裁断ラインＬ１，Ｌ２との接触を回避する２つの第１非接触部１１を設け、引張り側９ａを迂回プーリユニット１２により細幅エンドレスベルト９下面の緩み側９ｂに向けて迂回させて、四角形裁断物２１の前後方向両端の裁断ラインＷ１，Ｗ２との接触を回避する２つの第２非接触部１３を設ける。帯状の被裁断物２０を引張り側９ａに載置して、四角形裁断物２１の裁断ラインＬ１，Ｌ２、Ｗ１，Ｗ２を２つの第１非接触部１１と２つ第２非接触部１３に対応させ、これら裁断ラインＬ１，Ｌ２、Ｗ１，Ｗ２を非接触状態でレーザ裁断機３によって裁断する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠移動するエンドレスベルト上面の引張り側で被裁断物を載置して間欠的に搬送するとともに、レーザ裁断機により前記被裁断物から四角形の幅方向の両端と前後方向両端の裁断ラインを裁断して、四角形裁断物を切り抜くレーザ裁断機を備えたコンベア装置において、
前記ベルトには、四角形裁断物の幅方向両端との接触を回避する２つ以上の第１非接触部が長手方向の全域にわたって設けられているとともに、前記上面の引張り側をエンドレスベルト下面の緩み側に向けて迂回させて前記四角形裁断物の前後方向両端との接触を回避する２つ以上の第２非接触部が設けられており、
前記ベルト上面の引張り側の上方に対向して、長手方向と幅方向の相対移動を可能に前記レーザ裁断機が配置されていることを特徴とするレーザ裁断機を備えたコンベア装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーザ裁断機を備えたコンベア装置において、
前記レーザ裁断機は、前記ベルト上面の引張り側の上方に対向して、ベルトの長手方向と幅方向の進退を可能に配置されていることを特徴とするレーザ裁断機を備えたコンベア装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のレーザ裁断機を備えたコンベア装置において、
前記レーザ裁断機は、前記ベルト上面の引張り側の上側と下側の両側に位置する排気フードを備えていることを特徴とするレーザ裁断機を備えたコンベア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザ裁断機を備えたコンベア装置に係り、詳しくは、レーザ裁断機により長寸の被裁断物から規定された複数サイズの四角形裁断物を切り抜くのに好適なレーザ裁断機を備えたコンベア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ光による布の裁断時に生じる残りかすが布に再付着するのを防止して、布の歩留まりを高めるようにしたレーザ裁断機を備えたコンベア装置が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
前記特許文献１に記載のレーザ裁断機を備えたコンベア装置におけるコンベアのみを図５に示す。この図において、無端状のコンベア帯５０の水平な上面によって被裁断物である布（図示省略）の載置保持面を構成しており、該コンベア帯５０は、矩形体である複数個のコンベア体５１を、その長辺同士が隣合って対向するようにこれらをチェーン（図示省略）で接続することにより構成されている。そして、各コンベア体５１は、図６，図７に示すように、厚さ０．３〜０．５ｍｍの多数の板体５２を、７〜１５ｍｍ間隔の隙間５３を隔てて２枚の支持プレート５４で支持することによって構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２０９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、被裁断物が、たとえば１枚の樹脂フィルムからなる単層構造、２枚の樹脂フィルムを重ね合わせた複数層構造、あるいは上下各１枚樹脂フィルムで液層をサンドイッチした複合層構造のように、樹脂フィルムを主体とした構造であると、この被裁断物から、レーザ裁断機によって四角形の幅方向両端と前後方向の両端を裁断して四角形裁断物を切り抜く場合に、四角形裁断ラインが被裁断物を載置保持する保持体の保持面に接触していると、裁断面に酸化膜が生成されて、四角形裁断物の品質を低下させることが知見されている。したがって、被裁断物の素材の種類によっては、裁断ラインと保持体の保持面との接触を避けた非接触状態で裁断することが必要になる。また、四角形裁断ライン裁断時の燃焼生成物である煙に裁断面が晒されると、酸化膜の生成を促進して四角形裁断物の品質を一層低下させることになる。
【０００６】
前記特許文献１に記載されているレーザ裁断機を備えたコンベア装置では、各コンベア体５１は、厚さ０．３〜０．５ｍｍの多数の板体５２を、７〜１５ｍｍ間隔の隙間５３を隔てて２枚の支持プレート５４で支持することによって構成されているので、被裁断物から規定された複数サイズの四角形裁断物を裁断する場合に、いずれのサイズの四角形裁断物であっても、その幅方向両端の裁断ラインが前記隙間５３のいずれかに対応して、幅方向両端の裁断ラインと複数個のコンベア体５１との接触を避けた非接触状態が確保される。そのため、幅方向両端の裁断ラインと複数個のコンベア体５１との接触を避けた非接触状態で、規定された複数サイズの四角形裁断物における幅方向両端の裁断ラインを裁断することがおおよそ可能である。
【０００７】
ところが、四角形裁断物の前後方向一端の裁断ラインをコンベア体５１の長辺同士が隣合う対向間隙に位置決めすることで、前後方向一端の裁断ラインとコンベア体５１との接触を避けた非接触状態を確保しても、規定された複数サイズの四角形裁断物であれば、その前後方向他端の裁断ラインは、多数の板体５２によって分散して保持された部分接触状態を呈することになる。そのため、前後方向他端の裁断面には、前記板体５２同士の間隔に相当する７〜１５ｍｍ間隔の酸化膜が生成されて、四角形裁断物の品質を低下させることになる。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、長寸の被裁断物から規定された複数サイズの四角形裁断物の幅方向両端と前後方向両端の裁断ラインを非接触状態で裁断して、四角形裁断物の品質低下を抑制することができるレーザ裁断機を備えたコンベア装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のレーザ裁断機を備えたコンベア装置は、間欠移動するエンドレスベルト上面の引張り側で被裁断物を載置して間欠的に搬送するとともに、レーザ裁断機により前記被裁断物から四角形の幅方向の両端と前後方向両端の裁断ラインを裁断して、四角形裁断物を切り抜くレーザ裁断機を備えたコンベア装置において、前記ベルトには、四角形裁断物の幅方向両端との接触を回避する２つ以上の第１非接触部が長手方向の全域にわたって設けられているとともに、前記上面の引張り側をエンドレスベルト下面の緩み側に向けて迂回させて前記四角形裁断物の前後方向両端との接触を回避する２つ以上の第２非接触部が設けられており、前記ベルト上面の引張り側の上方に対向して、長手方向と幅方向の相対移動を可能に前記レーザ裁断機が配置されていることを特徴としている。
【００１０】
これによれば、規定された複数サイズそれぞれの四角形裁断物における幅方向両端の裁断ライン間の寸法に相当する幅方向の間隔を隔てて、２つ以上の第１非接触部をベルトの長手方向の全域にわたって設けることで、規定された複数サイズの四角形裁断物の幅方向両端の裁断ラインとベルトとの接触を避けた非接触状態を確保できる。したがって、レーザ裁断機とベルト上面の引張り側とをベルトの長手方向に相対移動させることにより、規定された複数サイズの四角形裁断物の幅方向両端の裁断ラインを非接触状態で裁断することができる。
【００１１】
また、規定された複数サイズそれぞれの四角形裁断物における前後方向両端の裁断ライン間の寸法に相当する間隔を隔てて、２つ以上の第２非接触部をベルトに設けることで、規定された複数サイズの四角形裁断物の前後方向両端の裁断ラインとベルトとの接触を避けた非接触状態を確保できる。したがって、レーザ裁断機とベルト上面の引張り側とをベルトの幅方向に相対移動させることにより、規定された複数サイズの四角形裁断物の前後方向両端の裁断ラインを非接触状態で裁断することができる。
【００１２】
本発明のコンベア装置は、前記レーザ裁断機を、前記ベルト上面の引張り側の上方に対向して、ベルトの長手方向と幅方向に進退可能に配置することが望ましい。これによると、ベルトおよび被裁断物を停止させ、レーザ裁断機のみをベルトの長手方向と幅方向に進退させることで複数サイズの四角形裁断物を裁断できるので、レーザ裁断機を停止させ、ベルトおよび被裁断物を長手方向と幅方向に進退させる構造と比較して、装置構造を大幅に簡素化できる。
【００１３】
また、前記レーザ裁断機は、前記ベルト上面の引張り側の上側と下側の両側に位置する排気フードを備えることが望ましい。これによると、四角形裁断ラインの裁断時に燃焼生成物である煙が発生しても、この煙をベルト上面の引張り側の上側と下側の両側に位置する排気フードによって速やかに排気できるので、裁断面が煙に晒されることによる酸化膜の生成を確実に回避して、四角形裁断物の品質低下を抑制することができる。
【００１４】
なお、前記四角形裁断物の「前後方向」はベルトの「長手方向」と同じ方向であり、図において矢印Ｙで示す方向をいう。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、長寸の被裁断物から規定された複数サイズの四角形裁断物の幅方向両端と前後方向両端の裁断ラインを非接触状態で裁断できることによって、裁断面に酸化膜が生成されるのを確実に回避できるので、四角形裁断物の品質低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係るレーザ裁断機を備えたコンベア装置の好ましい実施形態を図面にしたがって説明する。図１は本発明に係る装置の一実施形態を示す正面図、図２は図１の平面図、図３は図１の右側面図である。これらの図において、レーザ裁断機を備えたコンベア装置１は、ベルトコンベア２と、レーザ裁断機３とからなる。
【００１７】
ベルトコンベア２は、左右一対のコンベアフレーム４、原動軸５、従動軸６、複数の原動プーリ７、複数の従動プーリ８、各原動プーリ７と各従動プーリ８に巻き掛けられた複数のエンドレス細幅ベルト９および原動軸５を回転駆動する駆動モータ１０などを備えている。
【００１８】
原動軸５は、幅方向（図２の矢印Ｘ方向）に水平にのびて、その両端部が左右一対のコンベアフレーム４の下流側端部（図１，図２の右端部）に回転自在に架設され、従動軸６は、原動軸５から長手方向（図２の矢印Ｙ方向）の上流側（左側）に所定の間隔を隔てた位置で幅方向に水平にのびて、その両端部が左右一対のコンベアフレーム４の上流側端部（図１，図２の左端部）に回転自在に架設されている。
【００１９】
複数（たとえば１０個）の原動プーリ７において、幅方向両端部の一対の原動プーリ７ａを除いた他の８個の原動プーリ７は、所定の間隔ｘを隔てて原動軸５に取付けられ、幅方向両端部の一対の原動プーリ７ａは、隣合う原動プーリ７に対して前記間隔ｘよりも小さい間隔ｘ１を隔てて原動軸５に取付けられる。また、複数（たとえば１０個）の従動プーリ８において、幅方向両端部の一対の従動プーリ８ａを除いた他の８個の従動プーリ８は、所定の間隔ｘを隔てて従動軸６に取付けられ、幅方向両端部の一対の従動プーリ８ａは、隣合う従動プーリ８ｂに対して前記間隔ｘよりも小さい間隔ｘ１を隔てて従動軸６に取付けられる。
【００２０】
複数のエンドレス細幅ベルト９は、１０本の帯状のステンレス鋼板からなり、これらは各原動プーリ７ａ，７ｂと各従動プーリ８ａ，８ｂとに巻き掛けられる。これにより、前記一対の小さい間隔ｘ１は、図２，図４において二点鎖線で示す規定されたサイズの四角形裁断物２１における幅方向両端の裁断ラインＬ１，Ｌ２間の寸法Ｗｘに相当する幅方向の間隔Ｗ（図２参照）を隔てて、２つの第１非接触部１１をベルトコンベア２の長手方向の全域にわたって構成している。
【００２１】
また、複数のエンドレス細幅ベルト９は、図２，図４において二点鎖線で示す規定されたサイズの四角形裁断物２１における前後方向両端の裁断ラインＷ１，Ｗ２間の寸法Ｌｙに相当する長手方向の間隔Ｌ（図１，図２参照）を隔てて、エンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａを３個の迂回プーリユニット１２によってエンドレス細幅ベルト９下面の緩み側９ｂに向けて迂回させることで、２つの第２非接触部１３をベルトコンベア２の幅方向の全域にわたって構成している。
【００２２】
図１〜図３において、レーザ裁断機３は、複数のエンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａの上方に対向して、該エンドレス細幅ベルト９の長手方向（矢印Ｙ方向）と幅方向（矢印Ｘ方向）の進退を可能に配置されている。レーザ裁断機３は、鉛直方向下向きにレーザ光を照射するレーザ発振器３０と、このレーザ発振器３０を装着した台車３１とを備えている。
【００２３】
台車３１は、複数のエンドレス細幅ベルト９を幅方向に跨ぐ門型のもので、幅方向両端部に位置する左右一対の脚部３１ａと、これら脚部３１ａの上端部近傍の間に水平に架設された上側ビーム３１ｂおよび一対の脚部３１ａの下端部近傍の間に水平に架設された下側ビーム３１ｃとを備えている。一対の脚部３１ａそれぞれの下端部は、ベルトコンベア２の幅方向両外側近傍に該ベルトコンベア２に平行して敷設されている左右一対のレール１４に対して、直動案内機構３１ｄを介してベルトコンベア２の長手方向（矢印Ｙ方向）に進退自在に組み付けられている。左右一対のレール１４は左右一対のベース１５の上面に敷設されている。したがって、台車３１は、図示されていない第１駆動源によって左右一対のレール１４を案内にベルトコンベア２の長手方向に進退することができる。
【００２４】
レーザ発振器３０は、上側ビーム３１ｂに対して直動案内機構３０ａを介してベルトコンベア２の幅方向（矢印Ｘ方向）に進退自在に組み付けられている。したがって、レーザ発振器３０は、図示されていない第２駆動源によって上側ビーム３１ｂを案内にベルトコンベア２の幅方向に進退することができる。
【００２５】
一方、台車３１の上側ビーム３１ｂには、左右一対の上側排気フード１６がレーザ発振器３０のレーザ光照射経路３０ｌを避け、かつ下向きの開口を複数のエンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａに接近させた状態で取付けられている。また、下側ビーム３１ｃには、１つの下側排気フード１７が上向きの開口を複数のエンドレス細幅ベルト９下面の緩み側９ｂに接近させた状態で取付けられている。上側排気フード１６および下側排気フード１７は、可撓性を有する排気管１８を介して排気ファン（図示省略）に接続されている。なお、前記駆動モータ１０，レーザ発振器３０および図示されていない第１駆動源，第２駆動源，排気ファンなどの運転は、予め設定した運転プログラムに基づいて制御手段（図示省略）によって制御される。
【００２６】
つぎに、図１〜図３で説明したレーザ裁断機を備えたコンベア装置１によって、図４において実線で示す帯状の被裁断物２０から、二点鎖線で示す規定されたサイズ（幅方向の寸法Ｗｘと前後方向の寸法Ｌｙ）の複数の四角形裁断物２１を間欠的に裁断して搬送する動作について説明する。
【００２７】
帯状の被裁断物２０は、複数のエンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａに載置保持された状態で、複数のエンドレス細幅ベルト９の上流側（図１，図２の左側）から下流側（図１，図２の右側）に向けて搬送され（矢印Ｆ）、最初に裁断される四角形裁断物２１における前端の裁断ラインＷ１が下流側の第２非接触部１３に到達した図２の時点で複数のエンドレス細幅ベルト９を停止させる。
【００２８】
これにより、最初に裁断される四角形裁断物２１における後端の裁断ラインＷ２が上流側の第２非接触部１３に対応し、かつ幅方向両端の裁断ラインＬ１，Ｌ２が２つの第１非接触部１１に対応した状態、すなわち、最初に裁断される四角形裁断物２１における幅方向両端の裁断ラインＬ１，Ｌ２と複数のエンドレス細幅ベルト９との接触および最初に裁断される四角形裁断物２１における前後向両端の裁断ラインＷ１，Ｗ２と複数のエンドレス細幅ベルト９との接触を避けた非接触状態が確保される。
【００２９】
ここで、図１〜図３に示すレーザ裁断機３のレーザ発振器３０から、図４の裁断スタート点Ｐにレーザ光を照射し、台車３１を矢印Ｙａ方向に移動させて幅方向一端の裁断ラインＬ１を裁断したのち、第１方向転換点Ｐ１でレーザ発振器３０を矢印Ｘａ方向に移動させて、前端の裁断ラインＷ１を裁断し、第２方向転換点Ｐ２で台車３１を矢印Ｙｂ方向に移動させて幅方向他端の裁断ラインＬ２を裁断する。
【００３０】
さらに、第３方向転換点Ｐ３でレーザ発振器３０を矢印Ｘｂ方向に裁断スタート点Ｐまで移動させて後端の裁断ラインＷ２を裁断することにより、図２に示す第１非接触部１１の幅方向の間隔Ｗに相当する幅方向の寸法Ｗｘと、第２非接触部１３の長手方向の間隔Ｌに相当する前後方向の寸法Ｌｙを有する規定されたサイズの最初の四角形裁断物２１を帯状の被裁断物２０から非接触状態で裁断して切り抜くことができる。
【００３１】
最初の四角形裁断物２１の裁断が終了すると、複数のエンドレス細幅ベルト９の作動により、帯状の被裁断物２０を１ピッチＰｉ分前進させて、つぎに裁断される四角形裁断物２１における前端の裁断ラインＷ１が下流側の第２非接触部１３に到達した図２の時点で複数のエンドレス細幅ベルト９を停止させる。以下は前記と同様の作動を繰り返すことによって、前記と同様に規定されたサイズの四角形裁断物２１を順次裁断して切り抜くことができる。なお、ベルトコンベア２の下流側に順次搬出される規定されたサイズの四角形裁断物２１および四角形裁断物２１を切り抜くことによって生じたスケルトン２３は、分離した状態で図示していない回収装置によって適宜回収される。
【００３２】
前記のように、四角形裁断物２１における幅方向両端の裁断ラインＬ１，Ｌ２および前後向両端の裁断ラインＷ１，Ｗ２と複数のエンドレス細幅ベルト９との接触を避けた非接触状態を確保して、四角形裁断ラインＬ１，Ｌ２、Ｗ１，Ｗ２を裁断するようにしているので、帯状の被裁断物２０が、１枚の樹脂フィルムからなる単層構造、２枚の樹脂フィルムを重ね合わせた複数層構造、あるいは上下各１枚樹脂フィルムで液層をサンドイッチした複合層構造のように、裁断面に酸化膜が生成され易い特性を有していても、裁断面に酸化膜が生成されるのを確実に回避して、四角形裁断物の品質低下を確実に抑制することができる。
【００３３】
一方、レーザ裁断機３を、複数のエンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａの上方に対向して、長手方向（矢印Ｙ）と幅方向（矢印Ｘ）に進退可能に配置しているので、複数のエンドレス細幅ベルト９および帯状の被裁断物２０を停止させ、レーザ裁断機３のみを長手方向（矢印Ｙ）と幅方向（矢印Ｘ）に進退させることによって規定サイズの複数の四角形裁断物２１を裁断できるので、レーザ裁断機３を停止させ、複数のエンドレス細幅ベルト９および帯状の被裁断物２０を長手方向（矢印Ｙ）と幅方向（矢印Ｘ）に進退させる構造と比較して、装置構造を大幅に簡素化できる。
【００３４】
他方、レーザ裁断機３の台車３１には、左右一対の上側排気フード１６が、それぞれの下向きの開口を複数のエンドレス細幅ベルト９上面の引張り側９ａに接近させた状態で取付けられ、また１つの下側排気フード１７が、その上向きの開口を複数のエンドレス細幅ベルト９下面の緩み側９ｂに接近させた状態で取付けられているので、四角形裁断ラインＬ１，Ｌ２、Ｗ１，Ｗ２の裁断時に燃焼生成物である煙が発生しても、この煙を前記左右一対の上側排気フード１６と１つの下側排気フード１７によって速やかに排気できるので、裁断面が煙に晒されることによる酸化膜の生成を確実に回避して、規定サイズの四角形裁断物２１の品質低下を抑制することができる。
【００３５】
前記実施形態では、第１非接触部１１の幅方向の間隔Ｗに相当する幅方向の寸法Ｗｘと、第２非接触部１３の長手方向の間隔Ｌに相当する前後方向の寸法Ｌｙを有する規定されたサイズの四角形裁断物２１のみを帯状の被裁断物２０から非接触状態で裁断して切り抜く構成で説明しているが、本発明は、前記実施形態のみに限定されるものではなく、規定された他のサイズの四角形裁断物２１を帯状の被裁断物２０から非接触状態で裁断して切り抜くことができる。
【００３６】
すなわち、複数のエンドレス細幅ベルト９の本数を増加して、その幅方向（矢印Ｘ方向）の寸法を拡大するとともに、複数のエンドレス細幅ベルト９の長手方向（矢印Ｙ方向）の寸法を拡大する。そして、前記２つの第１非接触部１１以外の１または複数の第１非接触部と、前記２つの第２非接触部１３以外の１または複数の第１非接触部とを、規定された他のサイズの四角形裁断物２１の四角形裁断ラインに対応して構成することで、前記実施形態で説明した帯状の被裁断物２０よりも幅広の帯状の被裁断物から規定された複数サイズの四角形裁断物２１を非接触状態で裁断して切り抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の右側面図である。
【図４】帯状の被裁断物から規定サイズの四角形裁断物を裁断して切り抜く状態の一実施形態を示す平面図である。
【図５】従来のコンベア帯の一例を示す斜視図である。
【図６】従来のコンベア体の一例を拡大して示す平面図である。
【図７】図６の正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  レーザ裁断機を備えたコンベア装置
３  レーザ裁断機
９  細幅ベルト（エンドレスベルト）
９ａ  細幅ベルトの引張り側
９ｂ  細幅ベルトの緩み側
１１  第１非接触部
１３  第２非接触部
１６  上側排気フード
１７  下側排気フード
２０  帯状の被裁断物（被裁断物）
２１  規定サイズの四角形裁断物（四角形裁断物）
Ｌ１，Ｌ２、Ｗ１，Ｗ２  四角形裁断ライン
【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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