JP2578725B2 - ３次元の包袋を形成する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は請求項１の特徴前段部に従い素材から３次元
包装を形成する方法および請求項５の特徴前段部に従う
当該方法を実施するための装置に関する。

通常、縫製の３次元包装は縫合すべき複数の素材をミ
シンの中で平坦に置き、ミシンの縫足の下にこれを通過
させることによって製造する。各素材の端縁には印を付
けこれらの印を相互に合せるように配置しなければなら
ない。この種の縫い方は高度の熟練を要する。それにも
かかわらず、各素材は縫製中相互に移動してしまいその
結果製造されるべき包装にしわが寄ったりギャザができ
たるすることを免れない。

また比較的に遅い手動操作によるためミシンの各種パ
フォーマンス機能は利用されていない。

縫目を設けた物品用３次元包装の製造方法はDE 33 38
405 A1により公知であり、この方法においては、複数
の素材は３次元キャリヤ体に締結され、マニピュレータ
アームに結合したミシンは予定された縫目線に沿って動
かされる。複数の素材の縁部はキャリヤ体上に重ね合わ
せて平らに置かれ、ミシン針は縁部を貫通して運搬体の
内部に達する。これは縫目を作るため運搬体の内部にま
で回転グリッパーを導入することを必要とする。

アームスリーブをジャケットに縫いつけるためのEP 0
344 400 A1によって公知の他の方法においては、スリ
ーブオープニングの端縁が内側からジャケットのオープ
ニング（アーム孔）の端縁上に置かれるようにスリーブ
を裏返しにしたジャケット中に挿入する。縫製のため、
ともに横たえられた端縁のまわりにミシンを導き、回転
グリッパーが下方に配置された針プレートを該オープニ
ング中に導く。ここで外側端縁および外側端縁に包囲さ
れた内側端縁は縫製作業中径がそれぞれ異るため、これ
らの端縁は一方が他方内に横たわることになり力を受け
ることになるという問題が生じる。

本発明は、縫合すべき複数の素材の正確さとは独立に
正しい形状と寸法をもって包装を製造することができる
３次元包装の形成方法および装置を提供することを目的
とする。

この目的は、本発明によれば、請求項１および請求項
５にそれぞれ示される特徴によって解決される。

ドイツ特許出願P4102840（未公開）においては、縫目
が端縁の折曲線によって形成される根本線に沿って作ら
れるという特徴を除けば請求項１の方法と類似の方法が
記載されている。

本発明にかかる方法においては、２枚の素材はその端
縁部が当接し２重フランジ部を形成するように運搬体上
に載置される。このように運搬体上に位置される各素材
は、ともに横たわり運搬体から斜めに突出する端縁部に
沿って少くとも１台のミシンによって縫合される。ミシ
ンは縫目を根本線に沿って作る。こうして縫合すべき複
数の素材の迅速で正確な位置決めができるばかりでな
く、しわや引伸しを生じることなく正しい縫目を形成す
ることができる。

各端縁は２つの支持面から斜めに突出する。すなわち
各端縁はこれらの支持面の各々に対して０より大きく90
°よりも小さい角度、好ましくは45°の角度をなす。ミ
シンの針が案内される予定縫目線は素材の当接する端縁
部によって形成される２重フランジ部の根本線、すなわ
ち各素材の端縁部の折曲線に正確に沿って延長する。そ
の後２重フランジ部を形成する当接する端縁部が被処理
物の内側に来るように被処理物を裏返しにすることがで
きる。無地の３次元包装を製造する場合これは縫合部に
おける外側素材と内側素材の縫目線の長さの相違を生じ
る。本発明の方法においては、この長さの相違がなんら
の力を伴わずに作られるように両素材は形状において対
向している。素材を製造する時に生じる不正確さやその
後の寸法の変化は最終製品になんら影響を及ぼさない。

請求項３によれば、運搬体上への素材の載置、包装の
縫製および除去は一つの位置から次の位置に移動する運
搬体の別個の位置において行われる。これは工業的大量
生産のための個々の作業工程を適当に分割するという利
点およびいくつかの運搬体を使いる場合個々の作業工程
を同時に行うことができるという利点を有する。

本発明による装置は請求項５の特徴を有する。本装置
において、縫合すべき少くとも２つの素材は運搬体の複
数の支持面上に置かれ、第１および第２の支持面が当接
する根本線に沿って縫目が作られるようミシンが案内さ
れる。

請求項６による好ましい実施例においては、第１の素
材は保持プレートとフレームとの間の第１の載置装置に
置かれる。保持プレートはこの素材をその後の形に成形
し、フレームは素材の有効な面積と端縁部が保持プレー
ト中にすでに形成され画成されるよう素材の端縁部を折
曲する機能を果す。フレームと保持プレートの間には空
隙がありこの空隙は素材の材料厚みに適合している。

請求項７によれば、フレームが運搬体から取外される
間保持プレートは運搬体に留まっている。これは縫製の
間運搬体に対する第１の素材の固定が維持される利点を
有する。保持プレートの維持は磁石、運搬体または保持
プレートにおける吸着装置、または保持プレートを素材
を介して運搬体にひきつけることができる非接触引込み
装置により行うことができる。またフレームを後退させ
る後外側から保持プレートを運搬体に対し機械的に押圧
し続けることもできる。

第２の素材やその後の素材は第１の素材と同様にして
運搬体に装着することができる。この場合素材を載置す
る装置は実質的に同一に構成することかできる。

第１の素材をその全周にわたって第２の素材と縫合す
る場合は、フレームは閉じたフレームが適当であるが、
第１の素材の周の一部のみを第２の素材と縫合する場合
は開いたフレームを用いることもできる。したがってフ
レームはまた直線状または湾曲した棒であってもよい。

以下添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に述べ
る。図面において、 図１は３次元包装を縫う装置の概略平面図である。

図２は図１の装置の側面図である。

図３は図２のIII-III線による概略断面図で、運搬体
にセットするため保持装置によって把持された２枚の第
１の素材およびその後運搬体のまわりに引張られる第２
の素材を示す。

図４は図３のIV-IV線に沿う断面図である。

図５は第１の素材の準備ステーションから移動ステー
ションへの移転およびさらに移動装置から運搬体への移
転を示す。

図６は図５のVI-VI線に沿う断面図である。

図７は運搬体からのフレームの後退およびフレームの
準備ステーションにおける配置を示す。

上記実施例においては、自動車のアームレスト用の包
装10が縫製され、２枚の第１の素材11、12は完成した包
装の端壁を形成する一方第２の素材13は包装の周壁を形
成する。第２の素材13の各端縁部は第１の素材11、12の
一つの端縁部と縫合される。

製造する包装の形状とほぼ同一形状を有する３次元運
搬体14は素材の運搬体として機能する。各素材は、マニ
ピュレータによって案内されるミシン15によって縫合さ
れるべくその端縁部を対向するようにして運搬体14に固
定される。その後こうして製造された包装は縫目16が内
側に来るように裏返しにされる。

図１および図２に示す装置は回転柱17を有し、これに
３本のアーム18が装着され、各アームは運搬体を備えて
いる。運搬体か積載位置14aにある時素材をその上に載
置することができる。柱17がさらに回転すると、運搬体
は縫製位置14bに達し、ここでともに横たわる各素材の
斜めに突出する端縁部はミシン15によって縫合される。
柱17がさらに回転すると、運搬体は取外し位置14cに達
し、ここで完成した包装は運搬体から取外される。

運搬体が位置する積載位置14aにおいて第１の積載装
置20は側方の第１の素材11、12を運搬体14の第１の支持
面54に位置ずけるために両側から運搬体に係合すること
ができる。第１の積載装置20はそれぞれ運搬体と平行に
延長するレール21に沿って移動することができる。

積載位置14aにおいて、第２の素材13は第２の積載装
置55によって運搬体14の第２の支持面56上に載置され
る。第２の積載装置55は、第２の素材13をその両端で把
持し運搬体の周縁に沿って引張りかつ運搬体上に保持す
るために、運搬体14の長手方向に平行なレール24、25上
を移動可能な２本の把持器22、23を有する。第２の積載
装置56は各位置14a、14b、14cに沿う運搬体の運動に従
い、この場合周縁面である支持面56に対し素材13をしっ
かりと保持する。この実施例に示されるように、支持面
は必ずしも平面であることを要しない。ここでは支持面
56は曲面である。支持面54および56は相互に角度をなし
て接しかつ端縁部を形成することが重要である。

図４によれば、第１の積載装置20は各々各レール21に
沿って移動可能でありかつ水平方向のピストン−シリン
ダ部27を支持するキャリジ26を備えている。ピストン−
シリンダ部27と一緒に水平方向に移動可能な頭部28運搬
体14の長手方向を横切る方向に移動することができる。
水平軸29を介して支持体30が頭部28に装着されており、
この支持体30を図４に示す受入れ位置と図５に一点鎖線
で示す取外し位置の間に回動させるためにピストン−シ
リンダ部31によって制御される。

支持体30は受入孔32をその両端に有し別な受入孔33を
中心に有する長い棒である。

積載装置20の通路に沿って準備ステーション34が固定
位置に設けられている。この準備ステーションは支持フ
レームとしての形状を有しおおむね各第１の素材11の形
状を有するホルダー35を備えている。ホルダー35は上
昇、下降ができるように揚起装置36に固定されている。
ホルダー35の内部自由空間には、さらなる揚起装置38に
よりまたはバネ装置の力に抗してホルダー35に対して上
下方向に移動が可能な支持プレート37が設けられてい
る。

図４によれば、ほぼ第１の素材11の形状を有するフレ
ーム40がホルダー35内に挿入されている。図４によれ
ば、このフレームは上向きの内部肩部41と、内部肩部41
の反対方向に作用する傾斜肩部42と外向きのフランジ43
とを備えている。フレームの後端部を形成する筒状部44
は内部肩部41を超えて突出しており、一方傾斜肩部42は
フレームの前端部を形成する。

フレーム40は支持フレームとして形成されたホルダー
35内に遊嵌されている。フレームは一つのクランプ（図
示せず）内においてホルダー35の短辺側に保持され中心
が位置している。支持プレート37は内部肩部41とほぼ同
じ高さに位置する。素材11は支持プレートの端縁を超え
て突出し内部肩部41上に位置するように支持プレート37
上に載置されている。

フレーム40は後方に突出する２本のくぎ45を有してお
り、これらのくぎ45はホルダーの受入孔32内に入り込み
制御されたボルトによってロックされる。

さらに、後方に突出するくぎ47を備える保持プレート
46はフレーム40内に挿入することができ、くぎ47はホル
ダー30の受入孔33内に挿入することができそこでロック
することができる。布をフレーム40に対し押圧した後フ
レーム40はホルダー30の孔の中のくぎ45に肩代りされて
保持プレート46および布11とともに上方に持上げられ
る。その水平軸のまわりに支持体30を回動させ、ピスト
ン−シリンダ部27はフレーム40が位置40aにおいて運搬
体の前面に接触するまで支持体30を運搬体14に向けて動
かす。この状態において、保持プレート46はいぜんフレ
ーム40内にあって素材11を支持している。

素材11が運搬体14の前方支持面54に当接した後図６に
示すように第２の素材13を把持器22、23により運搬体14
を巻くようにして引張る。端部が通過する少し前に把持
器22、23は破線で示す位置22a、23aに至り、終局におい
て布の端部が相互に接触する。第２の素材13の端縁部13
aは運搬体14を超えて側方に突出しフレーム40の傾斜肩
部42上に載置される。

図４に示す位置において、ホルダー35はフレーム40お
よび支持プレート37とともに揚起装置36によって上昇さ
れる。くぎ45は受入孔46に入りロックされる。素材11が
載置された支持板37は保持プレート46に対し当接し、図
５に示すように揚起装置38の影響下に後退する。これに
より、素材11の端縁部11aは保持プレート46の端縁の沿
って後方に曲り、フレーム40の内表面に当接する。保持
プレート46の外径はフレーム40の内容より僅かに小さい
ので、端縁部11aは図５に示すように保持プレートとフ
レームの間に存在する。保持プレートとフレームは今や
ともに支持体30に連結されているので、ホルダー35が揚
起装置36によって下降される間支持体30にとどまる。次
にキャリジ26はレーザ21に沿って移動する。ピストン−
シリンダ部31は図５中一点鎖線で示す位置において運搬
体14はこの場合ソレノイドとして構成される保持装置50
を含んでいる。保持装置50は励磁されると保持プレート
46を吸引する。素材11と12を運搬体に装着した後保持装
置50を動作させる。同時に支持体30における保持プレー
トのくぎ47のロックが解除される。今や保持プレート46
は保持装置50によって素材11を介して運搬体14に保持さ
れる一方フレーム40は支持体30とともに運搬体14から取
外される。今や第１の素材11の端縁部11aはフレーム40
の力から解放されているので、それは部分的に後退し第
２の素材13の端縁部13aに当接する。当接する端縁部11
a、13aは斜めに突出する２重フランジ部を形成する。各
運搬体が図１において位置14bに回動した後この２重フ
ランジ部の根本線57に沿って縫目が図１によりミシン15
によって作られる。

図７において、素材11、13のどの位置において縫目が
作られるかを示すためミシン15の針52が略示的に示され
ている。相互に対し角度をなすように配置された運搬体
14の複数の支持面上に両素材11、13がしわや歪みが生じ
ることなく載置されている。次に、素材の２つの当接す
る端縁部11a、13aによって形成される２重フランジの根
本に位置する折曲線に正確に沿って延長する縫目線に沿
って針52が案内される。この根本線57に沿って、すなわ
ち運搬体14の端縁部に沿って正確に縫製する時は、縫目
によるしわや歪みをいっさい生じることなく３次元包装
の正しい縫製作業を行うことができる。

縫製終了後図１における位置14bまたは14cにおける運
搬体から２枚の保持プレート46を一時的に取外す。次に
位置14cにおいて、運搬体を横方向に入子式に縮小させ
その幅を減少させることにより包装はもはや運搬体上に
緊張した状態ではない。次に緩んだ包装を運搬体から外
し、同時に、必要であればその内側を外側に向けて裏返
す。保持プレートを再び載置した後運搬体は素材を再び
受取るため位置14aに再度移動される。フレーム40は移
動ステーション20のキャリヤ30に留まる。このキャリヤ
30は準備ステーション34の上方の上下方向位置にもたら
され、図７に示すようにホルダー35上にセットされる。
キャリヤ30によって保持プレート46は次の運搬体14から
取外され図４に示す状態が再現される。この状態におい
ては、新しい素材11が支持プレート37およびフレーム40
上に載置される。

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】運搬体（14）上に載置され、当接する端縁
   部（11a、13a）において縫合される少くとも２つの素材
   （11、13）の３次元包装を形成する方法であって次の諸
   工程を特徴とする方法。 ａ）第１の素材（11）の該端縁部（11a）が該運搬体（1
   4）を越えて突出するように該第１の素材（11）を該運
   搬体（14）の第１の支持面（54）上に載置する。 ｂ）第２の素材（13）の端縁部（13a）が第２の支持面
   （56）に対して角度をなして該第２の支持面（56）から
   突出することにより両素材（11、13）が共同して該運搬
   体から突出する２重フランジ部を形成するように、少く
   とも１つの第２の素材（13）を、該第１の支持面（54）
   に対して角度をなして延長する第２の支持面（56）上に
   載置する。 ｃ）該端縁部（11a、13a）の折曲線によって形成される
   根本線（57）に沿って該素材（11、13）の該２つの端縁
   部（11a、13a）を相互に結合する縫目（16）が形成され
   るようにミシンと該２重フランジ部との間に相対的運動
   を生じさせる。
2. 【請求項２】該素材（11、13）の少くとも１つを載置す
   る前にその端縁部（11a）が予定の根本線（57）に沿っ
   て折曲するように該素材を形成することを特徴とする請
   求の範囲１記載の方法。
3. 【請求項３】該運搬体（14）を該素材（11、13）が載置
   される積載位置（14a）にもたらし、次いで該運搬体（1
   4）を少くとも１台のミシンによって該根本線（57）に
   沿って縫製を行う縫製位置（14b）に移動し、その後該
   運搬体（14）を該包装が該運搬体（14）から取外す取外
   し位置（14c）に移動することを特徴とする請求の範囲
   １または２記載の方法。
4. 【請求項４】該運搬体（14）の容積を該包装が該運搬体
   （14）から取外される前に減少させることを特徴とする
   請求の範囲３記載の方法。
5. 【請求項５】運搬体（14）を備え、この運搬体（14）は
   相互に角度をなして延長する支持面（54、56）を有し、
   これら支持面上に該素材（11、13）がその端縁部（11
   a、13a）に沿って縫合しうるように載置することがで
   き、さらに運動を制御された方法で案内されるミシン
   （15）を備え、請求の範囲１〜４のいずれかに記載の方
   法を実施する装置であって、 該第１の素材（11）を該運搬体（14）の第１の支持面
   （54）上に載置するために第１の積載装置（20）が設け
   られており、第２の素材（13）を該第１の支持面（54）
   に対して角度をなして延長する該運搬体（14）の第２の
   支持面（56）上に載置するために第２の積載装置（55）
   が設けられており、該ミシン（15）は、該第１と第２の
   支持面（54、56）が相互に当接する該根本線（57）に沿
   って該縫目（16）を形成するように制御されることを特
   徴とする装置。
6. 【請求項６】該第１の積載装置（20）は該運搬体（14）
   上に位置する受入位置と取外し位置との間に移動可能で
   あり、保持プレート（46）とフレーム（40）を有してお
   り、該保持プレート（46）の端縁部は空隙を残しつつ該
   第１の支持面（54）の該端縁に対応して延長しており、
   該フレーム（40）は該第１の素材（11）の該保持プレー
   ト（46）を越えて突出する該端縁部（11a）を折曲させ
   ることを特徴とする請求の範囲５記載の装置。
7. 【請求項７】該保持プレート（46）は該フレーム（40）
   を支持する該第１の積載装置（20）に離脱可能に装着さ
   れており、該保持プレート（46）が該運搬体（14）に移
   動された後該第１の積載装置（20）は該フレーム（40）
   とともに該運搬体（14）から取外すことができ、該保持
   プレート（46）のみが該第１の素材（11）とともに該運
   搬体上に留まることを特徴とする請求の範囲６記載の装
   置。
8. 【請求項８】該第１の素材（11）が該フレーム（40）内
   に挿入されるように該フレーム（40）を受取る準備ステ
   ーション（34）が設けられており、該第１の積載装置
   （20）は該保持プレート（46）を該フレーム（40）内に
   持込み、両者を該第１の素材とともに該運搬体（14）に
   移動させることを特徴とする請求の範囲６または７記載
   の装置。
9. 【請求項９】該第１の積載装置（20）は、該フレーム
   （40）および該保持プレート（46）のためのキャリヤ
   （30）を備え、このキャリヤは水平軸（29）を中心とし
   て回動可能であり、該準備ステーション（34）は該第１
   の積載装置（20）の下方に配置されていることを特徴と
   する請求の範囲６〜８のいずれかに記載の装置。
10. 【請求項１０】該フレーム（40）は該第２の素材（13）
    の該端縁部（13a）を該運搬体（14）に面する側におい
    て揚起させる傾斜肩部（42）を備えていることを特徴と
    する請求の範囲６〜９のいずれかに記載の装置。