(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプを含む送り機構を有するテーブルと切断機構とを備える切断装置で、切断対象となるシート材を載置した予め定める形状の下敷板をテーブル上に設置してクランプに把持させ、クランプにより把持された下敷板を切断機構に送りながらシート材を切断するシート材の切断方法において、
下敷板をテーブル上に設置する位置を、送り機構による送り方向に関して基端側となる下敷板の周縁で、送り方向に対して垂直な方向に間隔をあけて検出するように、複数の接触式センサを設けておき、
接触式センサの近傍に、接触式センサと下敷板との接触時に接触式センサに過大な負荷がかかるのを防止するストッパを設けておき、
複数の接触式センサがすべて下敷板の前記周縁との接触を検出するときに、送り機構によってクランプにより把持された下敷板を切断機構に送りながらシート材の切断を行い、
クランプの送り方向に関する位置を検出するクランプ原点センサ、クランプ後退限センサ、クランプ前進限センサおよびクランプ後退減速位置センサによる検出結果に基づいて、クランプにより把持された下敷板を送り方向に移動させることを特徴とするシート材の切断方法。
【請求項２】
前記下敷板の周縁は、前記送り方向に垂直な直線状であり、
前記シート材の切断は、該周縁に平行な方向に行うことを特徴とする請求項１記載のシート材の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂フィルムなどのシート材を、下敷板に載置した状態で切断するシート材の切断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、合成樹脂フィルムなどのシート材は、一般に連続した帯状の状態で生産される。生産された帯状のシート材は、帯状の状態で可能な加工が施されたあと、必要な形状に切断される。切断工程は、複数回行われることがあり、いったん切離されたシート材を、さらに切断する必要が生じることもある。シート材は変形しやすく、切離された状態のシート材を切断しようとすると、正確な形状に切断することが困難になる。
【０００３】
切離された状態のシート材に対して、さらに切断を行う場合は、シート材を下敷板上に載置し、下敷板をまな板として切断が行われている。下敷板の形状を一定にして、下敷板上の一定の位置にシート材を固定しておけば、下敷板を基準に位置決めを行って、シート材を正確な形状で切断することが可能になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
下敷板上に固定したシート材を切断する際には、シート材の固定や下敷板の切断装置への設置などに、人手を必要とする。したがって、シート材を切断する生産効率を上げるためには、下敷板上に固定するシート材の大きさを可能な限り大きくしておき、多くの回数の切断が可能なようにしておく必要がある。シート材を大きくするためには、下敷板も大きくする必要が生じる。
【０００５】
下敷板の切断装置への設置位置は、下敷板の周縁を位置決め用に利用して行われる。切断装置側に、位置決めの基準となる突起などを設けておけば、下敷板の位置決め用の周縁を押し当てることによって、下敷板を正確に位置決めすることが可能になる。しかしながら、下敷板が大きくなりすぎると、切断装置への設置などの作業が困難になる。また、切断装置への設置作業は可能であっても、位置決め用の周縁を基準となる突起などに押し当てるように、位置や角度を調整することが難しくなるからである。また、突起などに周縁が当っているか否かは、下敷板を動かしてみないと判らない。下敷板を動かして周縁が突起に当っていることを確認することができても、下敷板を動かしてしまっているので、確認後に周縁が突起に当っていることは保証されない。
【０００６】
本発明の目的は、切断装置への下敷板の設置を確実に行い、シート材を正確に切断することができるシート材の切断方法を提供することである。
【０００７】
本発明は、クランプを含む送り機構を有するテーブルと切断機構とを備える切断装置で、切断対象となるシート材を載置した予め定める形状の下敷板をテーブル上に設置してクランプに把持させ、クランプにより把持された下敷板を切断機構に送りながらシート材を切断するシート材の切断方法において、
下敷板をテーブル上に設置する位置を、送り機構による送り方向に関して基端側となる下敷板の周縁で、送り方向に対して垂直な方向に間隔をあけて検出するように、複数の接触式センサを設けておき、
接触式センサの近傍に、接触式センサと下敷板との接触時に接触式センサに過大な負荷がかかるのを防止するストッパを設けておき、
複数の接触式センサがすべて下敷板の前記周縁との接触を検出するときに、送り機構によってクランプにより把持された下敷板を切断機構に送りながらシート材の切断を行い、
クランプの送り方向に関する位置を検出するクランプ原点センサ、クランプ後退限センサ、クランプ前進限センサおよびクランプ後退減速位置センサによる検出結果に基づいて、クランプにより把持された下敷板を送り方向に移動させることを特徴とするシート材の切断方法である。
【０００８】
本発明に従えば、シート材を切断する切断装置は、クランプを含む送り機構を有するテーブルと切断機構とを備える。切断対象となるシート材は、予め定める形状の下敷板に載置される。シート材の切断は、下敷板をテーブル上に設置してクランプに把持させ、クランプにより把持された下敷板を切断機構に送りながら行われる。このとき、クランプにより把持された下敷板は、クランプの送り方向に関する位置を検出するクランプ原点センサ、クランプ後退限センサ、クランプ前進限センサおよびクランプ後退減速位置センサによる検出結果に基づいて、送り方向に移動される。下敷板をテーブル上に設置する位置には、下敷板の周縁のうち、送り機構による送り方向に関して基端側となる周縁を検出する複数の接触式センサが設けられる。また、接触式センサの近傍に、接触式センサと下敷板との接触時に接触式センサに過大な負荷がかかるのを防止するストッパが設けられる。複数の接触式センサは、送り方向に関して基端側の周縁を検出するように設けられるので、下敷板が送り方向の基端側から先端側に送られる際の移動に対しては障害とはならない。複数の接触式センサは、送り方向に対して垂直な方向に間隔をあけて設けられる。複数の接触式センサがすべて下敷板の周縁との接触を検出するときには、下敷板の設置位置が、複数の位置で正確であることが確認され、送り機構による下敷板の送りを開始して、正確な切断を行うことが可能になる。
【０００９】
また本発明で、前記下敷板の周縁は、前記送り方向に垂直な直線状であり、
前記シート材の切断は、該周縁に平行な方向に行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、下敷板を設置する際に、送り方向に対して基端側となる周縁は送り方向に対して垂直な直線状であるので、送り方向に対して垂直な直線上に間隔をあけて配置した複数の接触式センサで、少なくとも送り方向についての設置位置を容易に確認することができる。切断は、接触式センサで設置位置を確認する直線状の周縁に平行な方向に行う。仮に、送り方向に垂直な方向の設置位置にずれがあっても、送り方向の切断は正確な位置で行うことができるので、下敷板を設置する作業を、送り方向についてのみ、複数の接触式センサで周縁との接触を確認すればよくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態としてのシート材切断方法で、切断対象となるシート材を切断装置に位置決めする基本的な考え方を示す。切断対象となるシート材１は、厚さがたとえば１ｍｍ以下であり、下敷板２上に展開して載置される。下敷板２は、たとえば合成樹脂の板であり、予め定める形状、たとえば矩形形状と、数ｍｍの厚みとを有する。下敷板２は、シート材１を切断する際に、切断刃を受けるまな板として機能する。図１（ａ）は下敷板２を正しい設置位置にセットしている状態を示し、図１（ｂ）は下敷板２を正しい設置位置にセットしていない状態を示す。
【００１２】
シート材１の切断は、送り機構を有するテーブル３を備える切断装置４で行われる。下敷板２は、一つの組の対向辺２ａ，２ｂが送り方向に平行で、他の組の対向する辺２ｃ，２ｄが送り方向に垂直となるように、テーブル３上に設置される。テーブル３上に下敷板２を設置すると、送り機構の一部であるクランプ５によって、送り方向に垂直な辺２ｃ，２ｄのうち、送り方向に対して基端側となる辺２ｃが把持される。送り機構を作動させると、クランプ５によって把持された下敷板２が、基端側の辺２ｃから先端側の辺２ｄに向う方向に搬送される。
【００１３】
本実施形態では、下敷板２をテーブル３上に設置する位置を確認するために、一対の接触式センサ６，７を配置しておく。接触式センサ６，７は、送り方向に垂直な幅方向に間隔をあけて、下敷板２の両側の辺２ａ，２ｂ付近で基端側の辺２ｃに接触する。図１（ａ）に示すように、両方の接触式センサ６，７が辺２ｃに接触していれば、下敷板２の設置は正しい位置に行われていることが確認される。図１（ｂ）に示すように、少なくとも一方、たとえば接触式センサ７が辺２ｃと接触していないときには、下敷板２の設置は正しい位置に行われていないと判断することができる。なお、接触式センサ６，７は、たとえば中央にも配置することもでき、３以上配置することができる。
【００１４】
図２および図３は、図１の切断装置４の概略的な全体構成を示す。図２は平面視した状態、図３は図２の送り方向に対して右側面視した状態を、それぞれ示す。テーブル３上には、送り機構１０が設けらる。送り機構１０、クランプ５とクランプ５が移動するガイド１１とを含む。ガイド１１は、送り方向の基端側から先端側に延び、先端側の位置には、切断機構１２が備えられている。クランプ５の移動に関し、光学式で位置を検出するクランプ原点センサ１３、クランプ後退限センサ１４、クランプ前進限センサ１５およびクランプ後退減速位置センサ１６などが設けられる。送り機構１０は、たとえばボールねじなどで、クランプ５を一定距離ずつ送る定寸送りが可能である。また、クランプ５は、たとえば油圧で開閉され、閉じた状態で下敷板２を把持する。切断機構１２には、テーブル３に垂直な方向に往復移動可能で、刃の向きが送り方向に垂直となる切断刃が備えられている。送り機構１０で下敷板２を定尺送りしながら切断刃を作動させれば、シート材１を一定の長さずつ切断することができる。下敷板２は、基準線１７に、図１に示す基端側の辺２ｃが一致するように設置する。
【００１５】
テーブル３の幅Ｗはたとえば１．５ｍ程度であり、切断機構１２までの長さＬはたとえば１．５ｍ程度である。ガイド１１の間隔Ｄは、たとえば０．６ｍ程度である。テーブル３の高さＨは、たとえば０．９ｍ程度である。作業者は、テーブル３の基端側で作業を行い、切断装置４を緊急停止する必要があるときは、テーブル３の左端に設けられている非常停止ボタン１８を操作する。切断装置４の操作は、テーブル３の右側の操作ペンダント１９から行う。操作ペンダント１９には、制御装置２０が接続されている。
【００１６】
図４は、切断装置４の制御に関する電気的構成を示す。制御装置２０には、操作ペンダント１９への操作に従って信号が入力され、また、クランプ原点センサ１３、クランプ後退限センサ１４、クランプ前進限センサ１５およびクランプ後退減速位置センサ１６からの信号も入力される。さらに非常停止ボタン１８からの信号も入力される。制御装置２０は、切断機機構１２の切断動作や、送り機構１０の送り動作や、クランプ５の開閉および移動を行う制御信号を出力する。さらに制御装置２０には、接触式センサ６，７からの信号も入力され、両方の接触式センサ６，７が下敷板２の辺２ｃと接触していれば、一定時間ブザー２１を鳴らす。
【００１７】
図５は、切断装置４を使用し、テーブル３上に下敷板２を設置してシート材１の切断を行っている状態を、テーブル３の先端側寄りの位置から見るように示す。一対のクランプ５が下敷板２の辺２ｃを把持し、ガイド１１に沿ってテーブル３の基端側から先端側に送出す。下敷板２上には、切断対象となるシート材１が、たとえば周囲を粘着テープ２２で貼付けることによって、広げて固定されている。クランプ５の近傍には、一対の接触式センサ６，７が配置され、両方の接触式センサ６，７が下敷板２の辺２ｃと接触しない限り、クランプ５の開閉や、クランプ５の送りは作動しない。
【００１８】
図６は、図５に示す下敷板２の基端側の辺２ｃ付近での接触式センサ６の設置状況を示す。また図７は、接触式センサ６の設置状況を、拡大して示す。他の接触式センサ７についても同様である。接触式センサ６，７としては、たとえば市販の距離可変型接触スイッチを用いることができる。このような距離可変型接触スイッチは、たとえば０〜３ｍｍの検出範囲で、４０μｍ程度のストロークで、対象物の有無を検出することができる。なお、接触式センサ６，７を下敷板２の位置決め用のストッパとして機能させると、センサヘッドに過大な負荷がかかるので、下敷板２を受けるストッパ２３を近傍に設置しておく。
【００１９】
なお、下敷板２の端面の検知は、レーザ式センサ、光電管式センサ、超音波センサなどでも行うことができる。就中、設置面積や精度の面から、接触式センサが推奨される。
【００２０】
図７は、本実施形態で、シート材を切断する概略的な手順を示す。ステップｓ０から手順を開始し、ステップｓ１では下敷板２上の所定位置にシート材１を装着する。シート材１装着は、たとえば予め用意される治具を用いて、正確な位置に行う。次のステップｓ２では、シート材１を載置した下敷板２を、切断装置４のテーブル３上に設置する。ステップｓ３で、図４のブザー２１が鳴るのを確認する。ブザー２１は、たとえば両方の接触式センサ６，７が、下敷板２を検出するとき、一定時間鳴るようにしておく。ブザー２１が鳴らないときは、ステップｓ４で下敷板２の位置を調整する。ステップｓ３でブザー２１が鳴れば、ステップｓ５で、切断装置４によるシート材１の切断を行い、ステップｓ６で手順を終了する。
【００２１】
なお、ブザー２１を鳴らして音で知らせるばかりではなく、ランプなどで光で知らせることもできる。また、下敷板２は、矩形の形状を有しているけれども、一定の形状であれば、他の形状でもよい。一定の形状の下敷板２に対し、送り方向の基端側で設置位置を確認すれば、正確な切断が可能となる。
【００２２】
すなわち、本実施形態では、切断対象となるシート材１を載置した予め定める形状の下敷板２をテーブル３上に設置して、下敷板２を送りながらシート材１を切断する。下敷板２をテーブル３上に設置する位置を、送り機構１０による送り方向に関して基端側となる下敷板２の周縁２ｃで、送り方向に対して垂直な方向に間隔をあけて検出するように、複数の接触式センサ６，７を設けておく。複数の接触式センサ６，７がすべて下敷板２の周縁２ｃとの接触を検出するときに、送り機構１０によって下敷板２を送りながらシート材１の切断を行うので、接触式センサ６，７は、下敷板２が送り方向の基端側から先端側に送られる際の移動に対しては障害とはならない。複数の接触式センサ６，７がすべて下敷板２の周縁２ｃとの接触を検出するときには、下敷板２の設置位置が、複数の位置で正確であることが確認され、送り機構１０による下敷板２の送りを開始して、正確な切断を行うことが可能になる。
【００２３】
また、下敷板２の形状を矩形などにして、下敷板２を設置する際に、少なくとも送り方向に対して基端側となる周縁２ｃを、送り方向に対して垂直な直線状にしておけば、送り方向に対して垂直な直線上に間隔をあけて配置した複数の接触式６，７センサで、少なくとも送り方向についての設置位置を容易に確認することができる。切断を、接触式センサ６，７で設置位置を確認する直線状の周縁２ｃに平行な方向に行うようにすると、送り方向に垂直な方向の設置位置にずれがあっても、送り方向の切断は正確な位置で行うことができる。この場合、下敷板２を設置する作業を、送り方向についてのみ、複数の接触式センサ６，７で周縁２ｃとの接触を確認すればよくなり、設置作業で正確な位置決めを要する方向が一方向のみとなって、作業を容易化することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、送り機構による送り方向に関して基端側となる周縁を複数の接触式センサのすべてによって検出するように、切断装置のテーブル上に下敷板を設置すれば、切断対象のシート材を載置した下敷板が正しい位置に設置されていることを確認することができる。下敷板をテーブル上の送り機構に対して正確な位置に設置することができるので、送り機構による下敷板の送りを開始して、シート材に対する正確な切断を行うことが可能になる。
【００２５】
また本発明によれば、下敷板の送り方向に対して基端側となる周縁は送り方向に対して垂直な直線状であるので、送り方向に対して垂直な直線上に間隔をあけて配置した複数の接触式センサで、送り方向の設置位置を正確に確認することができる。送り方向に垂直な方向の設置位置にずれがあっても、送り方向の切断は正確な位置で行うことができるので、下敷板を設置する作業を、容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態としてのシート材の切断方法で、シート材１を載置した下敷板２の設置位置を確認する考え方を示す図である。
【図２】図１のシート材１を切断する切断装置４の簡略化した平面図である。
【図３】図１のシート材１を切断する切断装置４の簡略化した右側面図である。
【図４】図２および図３に示す切断装置の制御に関連する電気的構成を示すブロック図である。
【図５】図１のシート材１を載置した下敷板２を設置している状態を示す斜視図である。
【図６】図５の下敷板２の基端側の辺２ｃ付近を示す図である。
【図７】図６で、接触式センサ６，７の設置位置付近を拡大して示す図である。
【図８】図１のシート材１を切断する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  シート材
２  下敷板
３  テーブル
４  切断装置
５  クランプ
６，７  接触式センサ
１０  送り機構
１２  切断装置
１７  基準線
２０  制御装置
２１  ブザー
【図１】
0004633289.tif 000002
【図２】
0004633289.tif 000003
【図３】
0004633289.tif 000004
【図４】
0004633289.tif 000005
【図５】
0004633289.tif 000006
【図６】
0004633289.tif 000007
【図７】
0004633289.tif 000008
【図８】
0004633289.tif 000009