JPH0349720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は概略的にはシート材料に対する加工を
行なうための装置及び方法に関し、より詳細には
供給ロールに巻かれこれから供給される布地に反
復的な、サイズによる加工作業を行なうための装
置及び方法に関する。

本発明に関する、羊毛、木綿及び合成材料を含
む布地は布地ないしウエブの近接する繊維ないし
糸の突起に付着しあるいはからみ合う傾向を有す
るけば状の面の突起を特徴とする展張された面の
織地を有する繊維からなるものである。このよう
な特徴は全般的に布地に望ましいものであり、布
地をなす糸が布地ウエブ構造内で相互に変位する
のを防止し、それによつて完全な構造を維持す
る。

このような布地からの製品の製造において、扱
い易さ及び収納の便宜上布地がロールないし巻物
として形成されるのが普通である。しかしながら
ロールないし巻物を形成するように布地を巻取る
工程は必然的に布地がこれを形成する糸状体内の
引張り、圧縮、曲げ、剪断、捩りの応力となる張
力を受けるようにするものである。さらに表面近
くで名糸ないし繊維の突起が相互に、また近接す
る糸ないし繊維の表面の突起とからみ合いあるい
はもつれる傾向にあり、布地がロールないし巻物
から巻戻される際に巻かれた布地内の応力が解消
し難いようにする。より詳述すると、布地が巻か
れているときに相互に対して圧縮されている、巻
かれた布地の各繊維の屈曲した内側の近接したも
つれている表面の突起は布地が供給ロールから巻
戻される際に張力を分離し難くするものである
が、布地が巻かれているときに張力を受けている
繊維の屈曲した外側の近接したもつれている表面
の突起が相互に押しつけられ、また布地が直線状
になり供給ロールＳから接線方向に巻戻される際
に分離し難いようになる。繊維内の残留内部応力
とからみ合う表面の突起によつて生ずる付加的応
力とは拡げられた布地の弛緩あるいは収縮を生じ
難くするものである。クリープは時間の関数であ
り、それゆえこの現象に応じた応力が布地を巻戻
しあるいは拡げることによつて除去されると布地
が弛緩し正常で応力のない場合に寸法形状に漸次
戻るようになる。

巻かれた布地の応力除去に用いられている手順
は布地を巻戻し、支持面上に拡げ、適当な大きさ
にまで弛緩しあるいは収縮するのに十分な時間を
与えることである。ただその後にシート材料に裁
断、プリンテイングあるいは他の大きさによる作
業がなされる。しかしながらこの待ち時間は経費
のかかる機械の休止時間となる。さらに特殊なテ
ーブルを備えて待ち時間に布地を調整し易くな
り、これはまた付加的な設備及び所要床面積の増
加という形での布地処理作業の経費の緩和、付加
がなされることになる。本発明は前述の問題に関
するものである。

本発明による供給ロールに巻かれた布地に加工
を行なうための装置は布地が拡げられる支持面を
なす手段と、該支持面の縦方向に一方向及び逆の
方向に移動するように支持され供給ロールを取付
ける布地展延手段と、該布地展延手段を上記支持
面の縦方向に一方向及び逆の方向に移動させるた
めの手段と、上記展延手段が上記支持面の縦方向
に移動する際に布地を供給ロールから巻戻して上
記支持面上に移送するための手段と、布地が供給
ロールから巻戻され上記支持面上に移送される際
に布地の対応する部分に係合するように供給ロー
ルと支持面との間に配設された横方向に延びる振
動部材と、布地が供給ロールから巻戻されて支持
面上に移動する際に上記振動部材を布地に係合し
た状態で振動させるための手段と、上記支持面上
に拡げられた布地に大きさによる加工作業を行な
うための用具と、該用具を上記支持面の縦方向及
び横方向にまた上記支持面上に拡げられた布地に
対し加工を行なう状態で移動させるための手段と
からなる。供給ロールに巻かれた布地はロールか
ら巻戻されて支持面上に拡げられる。供給ロール
と支持面との間にある布地の部分は布地が供給ロ
ールから巻戻されて布地を弛緩させて正常状態に
するように支持面上に拡げられている際に振動す
る。拡げられた布地に対し大きさに依存する加工
作業が直後になされる。

図面及び以下の説明において、供給ロールに巻
かれた布地に対し大きさによる加工作業を行なう
ための装置に関して本発明が図示説明される。例
えば木綿、羊毛あるいは合成材料からなる布地は
例えばけば状の織地を有する不規則な形状の突起
を含む展張された面を特徴とする繊維素ないし糸
で織込んだウエブからなるものである。これらの
面の突起は同じ糸あるいは近接する糸の近接する
同様な突起とからみ合いあるいは別な形でよじれ
たりもつれたりする傾向にあり、第１図におい
て、布地の一部をなす典型的な糸の部分がある程
度概略的に図示され、全体的に番号１０で示され
ている。この糸が図示のように巻取りあるいは巻
付け操作の際に曲がると周知のように糸本体内で
その中心軸の両側に圧縮応力及び引張り応力が生
ずる。巻取り操作時に布地にかかる張力により織
地の各糸内にさらに応力が生じ、あるいは生じ得
る。さらに表面の突起が糸自体あるいは織地をな
す他の糸の面の突起と係合しあるいはもつれるこ
とにより各糸の外面の囲りに応力が生ずる。こら
れの応力の結果としてウエブが巻かれてロールな
いし巻物を形成するときには通常布地ウエブが一
時的に伸びることになる。本発明の装置及び方法
は主として製品の大きさや形状に重大な誤差を与
えるような大きさの変化となるクリープが生ずる
という重大な危険性がなく布地が供給ロールから
巻戻されるときその直後にパターン片の裁断ある
いはマーキングの作業のような大きさによる加工
作業を行なうように布地を正常状態にするためこ
れらの応力をほぼ直接的に除去ないし緩和させる
ことに関するものである。

ここで第２及び３図を参照すると、本発明の実
施例であり本発明による方法を実施する際に用い
られる典型的な装置が全体的に番号１２で示され
ている。図示の装置は符号Ｆで示され供給ロール
Ｓに収容された布地に対して大きさに依存する加
工作業を行なうのに特に適合するものである。よ
り詳細には装置１２は層状の布地を拡げて一層の
布地あるいは垂直に堆積した状態に配設された複
数の布地の層からなる層状体から１ないしそれ以
上のパターン片を裁断するのに適合するものであ
る。図面及び以下の説明において装置１２は裁断
すべき一層だけの布地からなる布地層に関して図
示説明してあるが、これは以下において拡げられ
た布地と称することにする。しかしながらここで
用いる「拡げられた布地」という用語はまた相互
に垂直に堆積した状態で配設され一群の個の層な
いしシート状の布地からなる布地の層をも含むも
のであり、以下にさらに説明する装置及び方法は
多層状の弛緩しあるいは正常状態の拡げられた布
地の製作及び処理について考慮している。

図示の装置１２は特に拡げられた布地から単一
の部分ないしパターン片あるいは複数の構成部分
ないしパターン片を裁断するのに適合し、また布
地の層が拡げられる支持面１６をなすテーブル１
４を含むものである。全体的に１８で示される主
移送台がテーブル１４に渡してあり、テーブルに
対し縦方向に一方及び逆の方向に移動するように
支持されている。全体的に２０で示され布地の層
を裁断するように当接して主移送台とともにこれ
に相対的に移動するようにこれに支持された裁断
ヘツドが全体的に２２で示された数値制御式ある
いはコンピユータによる制御部によつて供給され
る位置信号に応答する。裁断具は布地の層から所
定の部分ないしパターン片を裁断する際に所望に
より直線あるいは曲線とすることができる２６で
示されるようないかなる線に沿つても布地の層を
裁断するように当接して移動することが可能な、
支持面に裁断状態で当接して協働する回転刃ない
し裁断車を含む。

支持面の両側のテーブルのフレームに装着され
た１対の軌道２８，２８が主移送台を支持してい
る。テーブルはまたこの軌道に近接しこれに平行
な支持面の両側の固定した位置に装着された１対
の長いラツク３０，３０を有している。

移送台１８に軌道の上面及び側面に当接して転
動するように配設された複数のローラ（図示せ
ず）により支持面１６の縦方向に一方及び逆の方
向に移動するように支持されている。移送台に装
着された逆転可能なモータ３２が移送台に電気的
に結合した制御部２２から受ける指令信号に応答
してテーブルの縦方向すなわち矢印Ｘで示される
方向に移送台を移動させるようにラツク３０，３
０の一方に係合する対応するピニオンを駆動す
る。

裁断ヘツド２０は支持面の上方で移送台の横方
向に延びるガイド棒（図示せず）とガイド棒に平
行な状態で移送台に支持され他の逆転可能なモー
タ３４によつて駆動されるリードねじ（図示せ
ず）とによつて支持面１６の横方向に移動するよ
うに移送台に支持されている。駆動モータ３４は
制御部２２から受ける信号に応答して矢印Ｙで示
される横方向に移送台２０を駆動する。裁断車２
４は第１図に矢印（θ）で示される方向に垂直な
軸の回りに回転しまた制御部２２から裁断ヘツド
が受ける信号に応答して裁断ヘツド２０に対応す
る駆動モータ３５によりこの軸の回りに回転する
のが好ましい。かくして裁断車２４はテーブル１
４の層状に拡げられた布地に裁断する状態で当接
し所定の経路に沿つて移動して布地の層から第２
図にＰで示されるようなパターン片を裁断するよ
うにプログラムしてもよい。裁断ヘツド２０はま
た裁断車２４がその正規の裁断位置から布地の層
の上方にある上昇した位置まで上昇するように主
移送台１８に対して垂直に移動するように配設さ
れるのが好ましい。

装置１２はさらに全体的に３６で示され供給ロ
ールＳを受容し移送するようにした布地展延手段
を含む。図示の布地展延手段３６は軌道の上面及
び側面に係合するローラ３８，３８（２つが図示
されている）により軌道２８，２８上にこれに係
合し転動するように支持された展延手段移送台３
７を含む。布地展延手段はラツク３０，３０の一
方に係合するピニオン４２を取付けてありプログ
ラム可能な制御部２２からの指令信号を受けて展
延手段移送台をテーブル１４に対し縦方向に一方
または逆の方向に移動させる逆転可能なモータ４
０によつて駆動される。第２図に全体的に４４で
示され展延手段３７に装着された巻戻し機構が巻
物状の布地ないし供給ロールＳを支持面の横方向
に延びる軸の回りに回転するように支持する。巻
戻し機構の一部をなす他の駆動モータ４６が制御
部２２から指令信号を受けて布地が支持面上に載
置されあるいは拡げられる直線速度に概略一致す
る直線速度で布地を供給ロールから巻戻すように
供給ロールを駆動する。

少なくとも１つの供給ローラが供給ロールＳの
軸に平行な軸の回りに回動するように布地展延手
段移送台に支持されるが、図示のように装置１２
は複数の供給ローラ４８，３８を含むのが好まし
い。供給ローラは駆動機械５０により供給ローラ
Ｓに対しまた相互にタイミングをとつて駆動さ
れ、第３図にＲで示される供給ローラの間のたる
み領域内である程度たるんだ状態に巻戻された布
地Ｆの自由に吊下がるループを維持する。

領域Ｒ内の布地Ｆの縦方向に延びる糸は自由に
吊下がるループをなす布地の重量によりわずかな
張力を受けることがあるけれども、この応力の大
きさは布地が巻かれて供給ローラを形成するとき
に糸が受ける応力の大きさに比して無視し得るも
のである。５４で示されたフオトセル、光電管、
フオトトランジスタ等と光源５５とからなる全体
的に５２で示された図示の光検出器のような検出
装置が布地の巻戻しを制御するため駆動機構に指
令信号を与える制御部２２に増幅器５６を介して
連結されそれによつてたるんだ布地Ｆの自由に吊
下がるループが供給ローラ４８，３８の間の領域
Ｒ内に常に維持されるのが好ましい。

さらに本発明によれば巻戻された布地Ｆを供給
ロールＳと支持面１６との間で振動させて布地が
支持面上に拡げられる前に対応する布地の部分の
励振を行なうための手段が設けられる。与えられ
た振動は布地に残留する応力を除去し布地材料を
その弛緩した正常な状態に急速に戻すことにな
る。

図示の実施例においてこの振動は布地展延手段
３６に取付けられた振動部材ないし長い棒５８に
よつて布地に与えられる。この棒は展延手段移送
台３９の横方向にその放出端における移送台のほ
ぼ全幅にわたつて延びていて展延手段移送台が支
持面１６に対して移動して布地Ｆを支持面上に拡
げる際に供給ロールＳから巻戻された布地が棒５
８の上側の面に当接してその上を移動するように
なる。かくして棒が対応する布地ウエブの部分に
当接しその全幅にわたつてこれを振動させるよう
にしてある。

棒５８に振動を与えるための種々の駆動手段が
設けられよう。この棒は例えば1960年８月23日に
発行されてこの説明の一部として参照に付す「シ
ート状ガラスの研削及び研磨の方法及び装置」と
いう名称のステイリン（Staelin）の米国特許第
2949707号に示されているような一体動作するよ
うに配設された複数の高周波電磁変換器によつて
駆動されるよう。さらに超音波周波数の機械的振
動を伝達するためのモータは従来知られているも
のであり、超音波周波数を含む周波数範囲で部材
を振動させるようにしたこのようなモータの例が
この説明の一部として参照に付すバラマス
（Balamuth）他の米国特許第3086288号、バラマ
スの米国特許第3666975号、ダマスト（Damast）
他の米国特許第3934526号に示されている。

図示のように振動体駆動部６０を制御するため
の振動制御装置６２が設けられるのが好ましい。
制御装置は超音波周波数を含む周波数範囲内で振
動が棒５８に与えられるように振動体駆動部６０
の振動周波数出力を連続的に変化させるように設
定されるのが好ましい。振動制御装置６２はさら
に布地Ｆが棒５８上を通過する際にこれに与えら
れる振動の振幅を連続的に変化させるように設定
されるのが好ましい。

振動体駆動部６２は振動体駆動部が装置１２の
動作サイクルにタイミングを合せて作動するよう
に設定されるように、すなわち布地展延手段がそ
の展延モードで動作している際に振動体駆動部が
動作するように制御部２２の一部をなしているこ
とが理解されよう。しかしながら明確に図示する
ため振動体制御部６２は第３図において分離した
制御ユニツトとして示されている。

布地が拡げられた後に布地を支持面１６上に固
定した位置に保持するための手段が設けられるの
が好ましく、このためにテーブル１４は適当な真
空保持テーブルからなるようにしてもよい。この
ようなテーブルの構造の詳細は本発明の理解には
重要でないので、テーブルの構造はこれ以上説明
しない。しかしながら前述の型の裁断装置ととも
に用いるための真空保持テーブルについての説明
が本出願人に権利譲渡されている1984年４月24日
発行の「シート材料を裁断するための装置」とい
う名称のパール（Pearl）の米国特許第4444078号
に見られる。このようなテーブルの構造について
のより詳細についてはここにこの説明の一部とし
て参照に付す前述のパールの米国特許を参照する
とよい。

展延モードの開始の前に主移送台１８は制御部
２２からモータ３２が受ける信号に応答して第３
図に方向指定されているように展延テーブル１４
の右手方向に移動する。布地展延手段３６制御部
２２から布地展延手段駆動部４０が受ける指令信
号に応答してテーブル１４の右手端部に向かつて
同時に駆動されよう。

展延手段移送台３７が布地展延手段駆動部４０
の作動に応答して左方に前進ないし移動すると
（第３図）巻戻し駆動部４６及び供給ローラ駆動
部５０が布地を領域Ｒ内にたるんだ状態に維持し
ながら布地を巻戻すように作動する。巻戻された
布地は振動する棒５８の上側の面の上を移動しこ
の棒は連続的に変化する振動の周波数及び振幅で
振動するのが好ましい。制御部２２は巻戻しの直
線速度が支持面１６上に布地の載置される直線速
度にほぼ等しくなるように展延手段移送台の前進
速度及び布地巻戻しの速度を調整する。

布地に与えられる振動は周波数や振幅が常に変
化してもよく、また糸本体内の残留応力が散逸す
るように布地の糸を励振させるため超音波数の範
囲内の周波数を含むのが好ましい。布地に与えら
れ短波長の振動は布地を形成する糸のからみ合う
けば状の面の突起を励振させる傾向にある。この
面の突起に生ずる振動は対応する突超の間のもつ
れを除去するのに十分な種々の突起の間の相対的
移動を与える。かくして布地は布地展延手段を離
れて支持面１６上に拡げられる際に弛緩あるいは
収縮がなされよう。制御部はテーブル上に適切な
速度で巻戻され展延動作による布地のそれ以上の
応力が避けられるようにこの収縮を補償するよう
にプログラムされよう。前進する展延手段が前方
の移度限界に達すると布地は支持面上に拡けられ
た布地を供給ロールＳの布地から切離されよう。
このため所望であれば適当な従来の切断ないし剪
断の機構（図示せず）が布地展延手段３６に装着
されよう。多層状体が望ましければ、複数の堆積
された布地の層を含む層状体をなすように前述の
展延モードが反復されよう。

展延モードの完了の直後に裁断モードが始まる
のが好ましい。しかしながら所望であれば裁断及
び展延のモードを同時に行なつてもよい。より詳
細には布地展延手段３６が展延モードのときにあ
る距離だけ前進した後に裁断モードが始まるよう
に主移送台１８が制御部２２からの適当な指令信
号によつて作動しよう。前述のパールの米国特許
に示されているように帯域的な真空保持テーブル
を用いる場合、裁断車２４が作動する領域にだけ
真空保持力がテーブル１６にかかり、それゆえ展
延動作が裁断動作とはほぼ独立的になされよう。

本発明によれば布地が支持面上に拡げられた直
後に裁断あるいは他の大きさによる動作が布地に
対して行なわれ、また行なわれるようにしてもよ
い。本発明において用いられている「直後」とい
う用語はほぼ連続的な動作、すなわち布地が拡げ
られた後にすぐに大きさによる加工作業がこれに
なされるようになつている動作を含むものであ
る。実際には展延動作と布地への大きさによる加
工作業の実行との間にある程度の時間が経過して
もよい。しかしながら布地が支持面上に拡げられ
た後１時間以内に大きさによる作業が拡げられた
布地になされるであろうと意図される。特に「直
後」という用語は展延動作とその後の布地への大
きさによる加工作業の実行との間に１時間までの
時間経過があつても布地が拡げられた後に直に 大きさの実質的な変化の危険性がなく行なわれる
ようになつているような全ての状況を包含するも
のと考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は供給ロールに巻かれた布地の一部をな
す糸の概略的な軸方向の部分的断面図である。第
２図は本発明を具体化しその方法を実施する際に
用いられる装置の透視図である。第３図は第２図
に示される装置の概略的な部分的側面図である。 １６……支持面、１８……移送台、２０……裁
断ヘツド、２２……制御部、２４……裁断車、３
６……布地展延手段、Ｆ……布地、Ｓ……供給ロ
ール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 布地が拡げられる支持面をなすテーブルと、
   布地を供給ロールから上記支持面上に拡げるため
   上記支持面の縦方向に一方向及び逆の方向に移動
   するように支持された布地供給ロールを移動する
   ための布地展延手段と、該布地展延手段を上記支
   持面の縦方向に一方向及び逆の方向に移動させる
   ための手段と、上記布地展延手段が上記支持面の
   縦方向に移動する際に布地を供給ロールから巻戻
   して上記支持面上に移送するための機構と、上記
   支持面上に拡げられた布地に加工作業を行なうた
   めの用具と、該用具手段を上記支持面の縦方向及
   び横方向に移動させ上記支持面上に拡げられた布
   地に加工作業を行なうため上記支持面上に拡げら
   れた布地に加工作業を行なう状態にある手段と、
   振動体５８及び該振動体を連続的に変化する周波
   数で振動させるための振動体駆動部６０とからな
   り、布地の一部がその全幅にわたつて上記供給ロ
   ールと上記支持面との間にあるようにしたことを
   特徴とする供給ロールに巻かれた布地に加工作業
   を行なうための装置。 ２ 上記振動体駆動部６０が上記振動体５８を超
   音波周波数を含む周波数範囲内で作動させるよう
   にした特許請求の範囲第１項に記載の布地に加工
   作業を行なうための装置。 ３ 上記振動体５８が上記布地展延手段３６とと
   もに上記支持面１６に対して移動するように上記
   布地展延手段３６に装着されているようにした特
   許請求の範囲第１項に記載の布地に加工作業を行
   なうための装置。 ４ 上記振動体駆動部６０が上記振動体５８にそ
   の振動の振幅を変化させるように動作するように
   した特許請求の範囲第１項に記載の布地に加工作
   業を行なうための装置。 ５ 上記振動体駆動部６０が上記振動体５８にそ
   の振動の振幅を連続的に変化させるように動作す
   るようにした特許請求の範囲第１項に記載の布地
   に加工作業を行なうための装置。 ６ 上記巻戻し機構が上記供給ロールと上記支持
   面との間のたるみの領域Ｒ内に巻戻された布地の
   たるみの状態を維持するように制御するための機
   構をさらに有する特許請求の範囲第１項に記載の
   布地に加工作業を行なうための装置。 ７ 上記振動体５８が上記たるみの領域Ｒと上記
   支持面との間に配設されているようにした特許請
   求の範囲第６項に記載の布地に加工作業を行なう
   ための装置。 ８ 上記振動体５８は布地が上記供給ロールから
   巻戻されて上記支持面上に移送される際に布地の
   一部に当接するように上記供給ロールと上記支持
   面との間に配設された横方向に延びる振動部材か
   らなるようにした特許請求の範囲第１項に記載の
   布地に加工作業を行なうための装置。 ９ 布地を供給ロールから巻戻し、布地が該供給
   ロールから巻戻される際にこれを支持面上に拡
   げ、布地が上記供給ロールから巻戻されて上記支
   持面上に拡げられている間に上記供給ロールと上
   記支持面との間にある巻戻された布地の対応する
   部分を定常的に変化する周波数で振動させて布地
   の弛緩及び正常化を行ない、その直後に上記支持
   面上に拡げられた布地に加工作業を行なうステツ
   プからなることを特徴とする供給ロールに巻かれ
   た布地に加工作業を行なうための方法。