JPS60937A - 電磁誘導連続溶着機 - Google Patents

電磁誘導連続溶着機

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JPS60937A
JPS60937A JP58109712A JP10971283A JPS60937A JP S60937 A JPS60937 A JP S60937A JP 58109712 A JP58109712 A JP 58109712A JP 10971283 A JP10971283 A JP 10971283A JP S60937 A JPS60937 A JP S60937A
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roller
electromagnetic induction
conductor
continuous welding
rollers
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蜂須賀　久雄
Kashio Iguchi
井口　甲子男
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Brother Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、熱可塑性樹脂材料からなる？！数層のシー
１〜状加工材判に熱を加えるとともにそれらの加工材料
を互いに抑圧挟持することによってそれらのシート状加
工材料を互いに溶着させるようにした溶着機械に関し、
特には、溶着されたシー１−状加工材料を一方向に移送
させるためのローラ笠の移送装置を備え、それらのシー
ト状加工材料に連続的な溶看加■を施し得るＪ：うにさ
れた溶着加工機械に関すδものである。
従来技術 従来、この種の溶着加工機械としては、供給源から供給
されるシート状加工材料の供給経路に沿って予め配置さ
れたヒータ等のビ源によって、そのヒータ近傍を通過さ
れるシー１〜状加工材１′＋１に熱を加えた後、対向配
置された一対のローラ間にそのシー１〜状加工月別を押
圧挟持さゼるとともにそのローラを一方向に回転駆動さ
せ、シート状加工材料に連続的な溶着加工を施すように
したものが既に提供されている。しかし、上記従来装置
においては、ヒータ等の熱源中を通過されるシート状加
工材料に間接的な輻射熱をイ］与させる方式であるため
、通過される加工材１り１の供給速度が一定である場合
にはシー１−状加工材わ目こ最適な熱を略均−に加え得
るが、途中で供給速度が変更されたり、停止されたりづ
る場合には、たとえヒータの設定温度を変更させてもヒ
ータの温度は速やかに変化されないので加工材料にＴ１
３ａ且つ均一な熱を加えられず、極端に供給速度が低下
される詩には加工材料がそのヒータｑの熱源中で溶融さ
れてしまったりづることもあった。また、上記従来装置
にＪ３いては、ヒータ等の熱源が略一定温度に到達する
までに時間を要づるものであるため、作業開始時等に予
熱のためのロス時間を伴なうもので、しかも、シート状
加工材料に広範囲に亘って間接的な輻射熱を付与させる
ものであるため、その加工材料に実際に付与される熱量
は極一部に過ぎず極めて熱効率の悪いという問題点を有
するものであった。
又、この種の溶着機械としては上述したもの以外にｂ、
シー１−状加工材１３１に前もって熱を付与さけること
なく、シート状加工材料を押圧挟持可能に配置された押
えローラを加熱させ、その加熱された押えローラにより
シート状加工材料を直接加熱さＵ、そのシー１へ状加工
材料を溶着させるようにしたものも種々提案されている
が、その押えローラ内に電気ヒータを配置し直接加熱す
るようにしたものにおいてはその機械的構造が複雑にな
るのみならず、そのヒータに電流を供給するための電気
接点等の耐久性等に問題を有し、またその押えローラと
接近して配置されたヒータ等によって間接的にその押え
ローラを加、熱づるようにしたものにおいては、熱効率
が悪いのみならずその押えローラの表面温度等を迅速に
制御し得ず極めて制９１１性が悪い等の問題を有するも
ので、それらはいづれも実用性に乏しいものであった。
目　的 この発明は、上記した従来装置における種々の問題点を
解消り−るために為されたもので、対向配置された第１
、第２のローラのうち少なくとも一方のローラの外周部
に導電体を装着させ、その導電体に渦電流を発生させそ
の導電体を発熱させるための電磁コイルを含む電磁誘導
装置を酸６ノるとともにそれらのローラのうちいづれか
一方を回転駆動させるようにりることににす、そのロー
ラの温度の制御性を良くするとともにその熱効率を良く
し得、しかも、機械的な構造が簡単で耐久性に優れた電
磁誘導連続溶着機を提供することを目的とするものであ
る。
実　施　例 以下に、この発明を具体化した一実施例を示す図面に基
づいて、その詳細を説明する。
第１図において機枠１は頭部１ａ及びベッド部１ｂから
なり、テーブル２上に載置されている。
そのベッド部１１）の左側方部には、ローラ支持部材３
が配置されている。そのローラ支持部８３は、略角柱状
をなしその下端に鍔部３ａが形成され、その鍔部３ａに
Ｊ３いて前記ベッド部１ｂにネジ４により固定されると
ともに上端にロー５５を回転可能に支′ｖＪ″ｒＪるた
めの一対の軸受用溝３ｂ、３１）が形成されている。前
記ローラ５は金属製の回転軸５ａと一体的に形成された
金属ローラ部５ｂ及びそのローラ部５ｂの外周に取着可
能に装着された無端ベルト５ｃからなり、その無端ベル
ト５ｃは発泡性のシリコンゴムよりなり、その外周部に
加工面５ｄが形成されている。
前記口〜う５の上方にはそのローラ５と略平行な回転軸
線を有する押えローラ６が前記加工面５（１に対向して
配置されている。その押えロー５６は段イ」きｌ１ｌ１
７の段部７ａに発泡ニトリルゴム製の無端ベルト６ａと
その無端ベルト６ａの外周に密接して配δされた導電体
としての鉄製の環状体６Ｉ）とでの環状体６ｂの外周を
覆って配置された薄いシリコンゴム層６ｃとが装着され
たものから構成されており、その軸７はローラ支持体８
に回転可能に支承されている。そのローラ支持体８には
コア９ａ及びそのコア９ａに巻回されたコイル９１）を
介む電嵌順導装置９を保持するためのボルダ−１０がネ
ジ１０ａ、１０ａにより固定されている。前記コア９ａ
は第３図に示されるように各々の先端に曲折部９ｃ、９
ｃを有し、その曲折された各先端９ｄ　、９ｄは前記押
えローラ６の環状体６ｂの側部ｅｂｔ、　６１１’との
近接位置まで延びるように且つその両側部６ｂ’、　６
ｂ’に対向して配置されている。
従って、前記−１イル９ｂに交流電流が通電されること
にＪ、って、発生される磁束は、前記コア９ａ、先端９
ｄ、側部６ｂ’、環状体６１）、側部６ｂ’、先端９（
１，コア９ａからなる磁気回路中を通過され、その磁束
変化に伴なう前記環状体６ｂ中に渦電流が流れ、その渦
電流損に基づき（の環状体６ｂが発熱されるように構成
されている。
そのローラ支持体８は、図示しないバネによって常には
下方に押几力が付与されている押え棒１１に連結されて
おり、押え上げレバー１２の操作によって第１図に示さ
れる上昇（Ｎ１反〉位ｎと第２図に示される下降（当接
）位置と間で昇降可能に配置されている。又、前記段ｆ
］き軸７にはギヤ１３が固着されており、テーブル２の
下面に取着されたモーフ１４の回転に伴ないタイミング
ベル１−１５、輔１Ｇ、タイミングへルト１７を介して
段付き＠７が回転されることによって前記押えローラ６
を回転駆動可能に構成されている。
前記頭部ｉａの上面左端にはリール支持体１８が固定さ
れ、そのリール支持体１８には１着用テープ１９が巻回
されたリール２０が装填されている。同じく、前記頭部
１ａの上面左端部子前側には案内ビン２１、ミシン頭部
１ａのあご部全面に１よ前方に切欠２２ａが形成された
テープ案内２２が配置されている。
第５図は、前記本実施例における電気回路を示すものひ
、３０はインバータで、整流回路３１ににつて交流電源
３２から整流された直流電源により作動され、インバー
タ３０内に内蔵された発振回路（図示υず〉の発振周波
数に基づ（超音波周波数（２０ＫＨｚ〜５０ＫＨｚ　）
の交流電流を前記」イル９ｂに供給するためのものであ
る。制御回路３３１に　６ｒＪ記インバータａＯ中の発
振回路の発振周波数を制御Ｊ−るための制御信号を出力
づるためのもので、前記押えローラ６Ｃの表面温度を検
出するための焦電型検出素子（図示Ｕ゛ず）を含む温度
検出回路３４からの温度信号に基づいて前記インバータ
３０内の発振回路の発振周波数を調整し前記環状体６ｂ
の実効インピーダンスの変化に伴なう渦電流損の変化に
よりその環状体６ｂの発熱量を１１節し得るように構成
されている。　次に、上記のにうに構成された本装置の
作用について、以下にその説明を行う。
まず、作業化が被加工材料Ｗ／＼のテープ縫着作業内容
に応じてテープ材質、厚さ、幅等の選択を行い、選択さ
れた縫着テ〜ブが巻回されたり−ル２０をリール支持体
１８に装填した後、押え上げレバー１２の操作に基づき
電磁誘導装貿９及び押えローラ６を含むローラ支持体８
を第１図に示されるように押えローラＯの外周面が加工
面５ｄど離反した上昇位置に上昇させる。次に、第１図
及び第２図に示されるテープ１ハ給経路に冶うように、
案内ビン２１において縫着用テープ１９を曲折さアープ
１９の先端部を加工面５ｄと押えローラ６どの間に位置
させる。
次に、加工材ｙＩ４ｗを加工面５上に載置するとともに
縫着用アープ１９の先端部をその加工材１’ｉｌ　Ｗの
所望縫着位置へ位置決め後、押え上げレバー１２の操作
に基づき押えローラ６を第２図に示される位置に降下さ
Ｕ、ローラ５の加工面５ｄとの間に１１１３用デープ１
７及び加工材Ｆ３１．Ｗを押圧挟持させる。次に、図示
しない操作ペダル等に操作に基づき・前記インバータ３
ｏを作動ざぜコイル９ｂに交流電流（２０ＫＩ−ｌｚ　
〜５０ＫＨｚ　＞　を通電２！せ、コア９ａ１環状休６
ｂ等からなる前記磁気回路に磁束を通過させることによ
り、前記環状体６ｂに渦電流を発生させ、その環状体６
ｂを発熱させるとどしに、前記モータ１４を起動させ、
ベルト７５、軸１６、ベルト１７、軸７等を介して押え
ローラ６を一方向に回転駆動さけることによって、押え
ローラ６及びローラ５に挟持された加工材料Ｗ及び縫着
用アープ１９は各ローラの回転に伴ない０台０一方向に
８送され加工材ＦＩＷへのＮ着用チー１１９の縫着作業
が第２図に示されるＪ：うに連続的に為される。
この時、前記図示しないペダルの踏み込みｍが増加され
、前記モータ１４の回転速度が上界されたよ、うな場合
、一時的に前記環状体６ｂの温度が降下され、前記温度
検出回路３４によってその温度降下信号が検知されると
、前記最３ａ温度設定装置との比較結果に基づ゛き前記
発振回路の発振周波数が低下され迦記渦電流損に基づく
発熱量が増加されることににす、前記環状体６ｂの温度
は上背され、略一定に保たれることになり、略均−な溶
着加工を施し得るものである。
尚、上記実施例においてはコイル９１）への通電に伴な
う渦電流の発生に基づく環状体６ｂが実際に発熱される
位置の表面温度を検出しｉりるＪ：うにした例を示した
が、前記発熱位置と湿度検出位置とが押えローラ６の回
転角度でズレＣ配；６されＩζζ会合はそのスレ角麿分
を検知づるために押えローラ６の回転角度位置を検出Ｊ
る角度位置検出回路を設け、そのズレ角度を補償して前
記コイル９１）への通電ｍを制御するようにしても良い
。
又、上記実施例においては、インバータ３ｏの周波数を
超音波周波数（２０ＫＨｚ　〜５０Ｋｆ−Ｉｚ　）にＪ
、るものを示したが、この周波数は必ずしもこの超音波
周波数に限らず交流であれば如何なる周波数のものでも
良く、しがも、そのインバータ３０の出力調節回路どし
てその発振周波数を変更する例を一示したがその出力電
圧の振幅を調節覆るようにしても良いことは云うまでも
ない。
−又、上記実施例においては、第１のローラとしての押
えロー５６にのみ、１′電体を装着ざＵるとどしにその
１ψえローラ６のみを回転駆動させるようにした例を示
したが、第２のローラとしてのローラ５にもｉ９電体を
装着させたり、またそのロー５５をし回転駆動させるよ
うにしたりしても良い。
効　果 玖土訂述したように、この発明は対向配置され！、：第
１、第２のローラのうち少なくとも一方のローラの外周
部に導電体を装着さけ、その導電体に渦電流を発生させ
その導電体を発熱させるための電磁誘導加熱手段を段け
るとともにイれらのローラのうちいづれか一方を回転駆
動させるようにして、加工材ｒ１に連続的な溶着加■を
施Ｊようにしたもので、しトラの渦電の制御性を良＜ｔ
、、ｔ！′？るとともにその熱効率を良＜シｉ’；Ｊ、
しかしく幾械的な構造が極めて簡単且つ耐久性を向上し
１７る電１？ｊ誘導連続溶首機が安価に提供できるもの
で、その産業上の効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例を承り正面図、第２図は本
装置による縫着作業を示すだめの側面図、第３図及び第
４図はこの発明の要部を拡大して示す斜視図及び断面図
、第５図は本装置の制御回路を示すブロック図である。 図中、１は機枠、５はローラ、６Ｉよ押えローラ、６ｂ
は環状体、８は［１−ラ支持体、９は電磁誘導装置　９
ａはコア、９ｂは電磁コイル、１０はホルダー、１／Ｉ
はモータ、３０はインバータ、３３は制御回路、３／Ｉ
は温度検出回路である。 特許出願人 第１Ｆ２！ 第２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、−＠線の周りに回転可能に支承された第１のローラ
    と、 その第１のローラの回転軸線と略平行な軸線の周りに回
    転可能に支承され且つその第１のローラに近接して配置
    された第２のローラと、前記第゛１、第２０−ラのうち
    少なくとも一方のローラの外周部には導電材料よりなる
    導電体が装、ｎされていることと、 前記導電体に渦電流を発生させその導電体を発熱させる
    ための電磁コイルを含む電磁誘導加熱手段と、 前記第１、第２０−ラのうち少なくとちいづ′れか一方
    に作動的に連結され、その連結されたローンを一方向に
    回転駆動Ｊるための回転駆動手段と、１１り２第１、第
    ２のローラ間に配置されたシート状加工４４　Ｎ’３＋
    を一方向に移送するために前記回転駆動手段に駆動信号
    を送出するとともに前記導電体を発熱させるｌこめに前
    記電磁コイルに交２Ａｆ電流を供給りる制御装置と かうなり、シート状加工祠料に連続的な溶着加■を施ず
    ようにし７ｊことを特徴とする電磁誘導連続溶着機。 ２、前記制御装置は、前記第１、第２のローラのうち少
    なくとも一方に近接配置されぞのローラの外周面の温度
    を検出する温度検出手段を尚え、その検出手段によって
    検出された検出信号に基づき前記電磁コイルに供給する
    交流電流の周波数を調節する調節回路を含むことを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の電磁誘導連続溶着機
    。 ３、前記導電体は前記第１のローラの外周面を覆うよう
    に１７６成されｌＳ鉄製の環状体で、前記第１のローラ
    は回転軸を備えるとともに（の回転軸と前記環状体との
    間には環状の断熱部材が配置されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項名しくは第２項記載の電磁誘導
    連続溶着は。
JP58109712A 1983-06-17 1983-06-17 電磁誘導連続溶着機 Granted JPS60937A (ja)

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JPS60937A true JPS60937A (ja) 1985-01-07
JPH0429537B2 JPH0429537B2 (ja) 1992-05-19

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716425A (en) * 1986-05-29 1987-12-29 Fujimoto Photo Industrial Co., Ltd. Therapeutic tomographic system
CH683954A5 (de) * 1993-04-17 1994-06-15 Industrieorientierte Forsch Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von HF-Siegelverbindungen mittels eines wiederverwendbaren Wirbelstromschichtträgers.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716425A (en) * 1986-05-29 1987-12-29 Fujimoto Photo Industrial Co., Ltd. Therapeutic tomographic system
CH683954A5 (de) * 1993-04-17 1994-06-15 Industrieorientierte Forsch Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von HF-Siegelverbindungen mittels eines wiederverwendbaren Wirbelstromschichtträgers.

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