【手続補正書】
【提出日】平成25年8月1日(2013.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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するレーザブランキングシステム。
【請求項２】
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請求項１のレーザブランキングシステム。
【請求項３】
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２のレーザブランキングシステム。
【請求項４】
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２のレーザブランキングシステム。
【請求項５】
前記コンベヤベルトの動きは、スタック材料の特定の長さを送るように制御される請求項３のレーザブランキングシステム。
【請求項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ストック材料の速度に実質的に等しい請求項５のレーザブランキングシステム。
【請求項７】
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３のレーザブランキングシステム。
【請求項８】
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３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の速度に実質的に等しい請求項８のレーザブランキングシステム。
【請求項１０】
前記第１の速度は、前記第２の速度とは異なる請求項８のレーザブランキングシステム。
【請求項１１】
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１０のレーザブランキングシステム。
【請求項１２】
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１３】
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１２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のための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１２のレーザブランキングシステム。
【請求項１５】
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のための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１２のレーザブランキングシステム。
【請求項１６】
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１５のレーザブランキングシステム。
【請求項１７】
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１２のレーザブランキングシステム。
【請求項１８】
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１７のレーザブランキングシステム。
【請求項１９】
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供給し、
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、前記コイルストック材料の前記ストリップを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２０】
前記制御部は、前記第１及び第２のシリーズ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１９のレーザブランキングシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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。