JPS6334100A - 帯状材料のスリツテイング装置 - Google Patents

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】 主業上皇肌里分！ 本発明は帯状材料のスリッティング装置、更に詳しくは
連続走行する帯状材料を、超音波による振動エネルギを
利用して長手方向に所定の幅寸法で溶断し、テープ状の
製品に仕上げるための装置に関する。

従米坐且血 コンピュータ用リボンや包装機材用リボン等の布帛テー
プは、通常、熱可塑性合成繊維を素材とする帯状の織成
布や編成布等を長手方向に所望の幅寸法に切断すること
によって製作される。上記帯状布帛をテープ状に切断分
離する際、これ迄スリッティング装置として加熱ワイヤ
ーや加熱ナイフあるいは回転刃が使用されていた。加熱
ワイヤ一方式もしくは加熱ナイフ方式のスリッティング
装置は、帯状布地の走行経路にワイヤーもしくはナイフ
を帯状布地の幅方向に沿って略等間隔に整列配置し、該
ワイヤーもしくはナイフに電流を流すことによって発生
した熱エネルギによって布地を加熱し、連続走行する帯
状布地を長手方向に所定の幅寸法でテープ状に溶融分断
するものである。一方、回転刃を使用するスリンティン
グ装置は、加熱ワイヤーや加熱ナイフの代わりに連続回
転する回転刃を使用し、機械的な押圧によって帯状布地
を長手方向にテープ状に切断するものである。

がη′１　よろ　　る　　占 在来の加熱ワイヤ一方式や加熱ナイフ方式のスリッティ
ング装置は、加熱ワイヤーや加熱ナイフに電流を流し、
発生する熱エネルギ自体を帯状布地の溶断媒体として使
用している。このため、例えば幅１ｍの帯状布地を１０
ｆｉ幅のテープに裁断する場合、スリンタカセット１個
当たりの消費電力が５００Ｗであると仮定すると、スリ
ッティング装置の合計消費電力は５０に−に達してしま
う、また、何等かの理由によって帯状布地の送りローラ
が停止した場合にも帯状布地は加熱ワイヤーもしくは加
熱ナイフと接触したままの状態に保持されるため過熱状
態に陥り、切断された帯状テープの溶断面（エツジ部分
）が粗荒化し、焦魚げの嵩張った端縁部を持った不良品
が発生する。このような不良品が発生すると、スリッテ
ィング装置を停止して修復作業を実施しなければならず
、布帛テープ製造工程の生産性が大幅に低下する。即ち
、加熱ワイヤーや加熱ナイフを使用するスリッティング
装置には大気中への熱の放散に起因する消費電力の増大
のみならず不良品の発生防止上、あるいは生産性の低下
防止にも種々の問題点が付随する。

一方、回転刃を使用するスリッティング装置は、切断媒
体として熱エネルギを使用していないので上記の如き問
題点を回避し得る反面、布帛テープの切断面が溶着され
ず１．はどけた経糸が布帛テープの端縁部から抜は落ち
てしまうという問題点を内在させている。

在来装置に認められた上記の問題点を解消するため、本
発明は、超音波発振器によって発生した振動エネルギを
帯状布地の溶断媒体として使用することによって熱可塑
性合成繊維製の帯状布地を長手方向に所定の幅寸法で溶
融分断するとともに、その溶断面を強固に溶着する経糸
のほつれのない布帛テープの製造手段を提供しようとす
るものである。

附月遣ＪｊＵｕコ動１艷Δ玉役 本発明は上記目的を達成するため、帯状材料の走行経路
に幅方向に沿って並設され、且つ、帯状材料に接する振
動伝達面を形成した複数個の超音波共振体と、該振動伝
達面に対して当接・離間自在に、且つ、幅方向に沿って
位置調整自在に支持され、振動伝達面に対して弾性的に
押圧付勢され尖鋭な切断刃を具えたアンビルを、帯状材
料の幅方向に沿って上下一対に複数組整列配置した帯状
布地のスリッティング装置を提供するものである。

皿 微振動する超音波共振体と、この超音波共振体の振動伝
達面に圧接する切断刃の間を帯状材料が走行するとき、
超音波共振体と切断刃との接触点に発生する摩擦熱によ
って帯状材料は長手方向にテープ状に溶断される。また
帯状材料が織成布である場合には、溶断と同時にテープ
の端縁部が熱融着されるので経糸のほつれや抜は出しが
確実に回避される。

１）週上 第１図は本発明の第１の実施態様を例示するスリッティ
ング装置の正面図であり、第２図はその要部構造を示す
側面図である。これらの図面に於いて（１）は熱可塑性
合成繊維を素材とする織成布、編成布、あるいは不織布
等の帯状布地、（２）は該帯状布地を巻もどし自在に攪
回支持する送り出しロールである。（３）（３）−は送
り出しロール（２）から巻もどされた帯状布地（１）の
走行経路に幅方向に沿って並設された複数個の超音波共
振体であり、これらの超音波共振体（３）（３）−はそ
の下端を帯状布地（１）の上面（１ｂ）に接する平坦な
振動伝達面（４）に形成している。尚、説明の便宜上、
超音波共振体（３）は１個のみ図示している、この超音
波共振体（３）は、チタン合金等を素材とする共振体本
体（３ａ）と振動伝達面（４）を形成するチタンカーバ
イト等の超硬合金製の板状部材（３ｂ）から構成され、
該板状部材（３ｂ）は共振体本体（３ｄ）の下端面に形
成された凹溝（５）内に強固に植設固定されている。（
６）はブースター、（７）は該ブースター（６）を介し
て超音波共振体（３）に一体構造をなして取付けられた
コンバータであり、このコンバータ（７）で超音波発振
器（図示省略）から送出された電気的エネルギーを機械
的な振動エネルギーに変換した後、この振動エネルギー
をブースター（６）にて増幅し、超音波共振体（３）に
振動エネルギを伝達する。（８）は上端を尖鋭な円板状
の切断刃（８ａ）に形成したアンビルで、このアンビル
（８）は枢軸（９）に回転自在に支持されたスリッタア
ーム（１０）と一体構造をなし、幅方向に位置調整可能
に支承されており、該スリッタアーム（１０）の下端に
固着された板バネ（１））の先端を機台フレーム（１２
）の本体に取付けられたアーム係止バー（１３）とアー
ム支持バー（１４）の間に挿入することによって枢軸（
９）を回転中心として揺動する梃子式の倍力付勢装置を
形成している。アンビル（８）（８）・−・は、板バネ
（１））による付勢下に超音波共振体（３）の振動伝達
面（４）に対して当接・離間自在に、１つ、幅方向に沿
って位置と整列間隔を調整自在に支持されている。

一方、超音波共振体（３）（３）−は、支持ブラケット
（１５）を介してモータとランク・アンド・ピニオン―
構あるいは流体圧シリンダ装置等の駆動源、例えばエア
シリンダ装置（１６）に接続することによって上下動自
在な振動発生装置を構成している。このエアシリンダ装
置（１６）の下降側気室に加圧エアを導入することによ
って超音波共振体（３）（３）−・−は下降し、振動伝
達面（４）を切断刃（８ａ）に圧接させる。この状態で
超音波共振体（３）＜３）に振動エネルギーを伝達する
ことによって振動伝達面（４）が微振動し、切断刃（８
ａ）に圧接された帯状布地（１）を上記微振動により切
断刃（８ａ）に発生した摩擦熱によって長手方向にテー
プ状に溶断する。　　（ＩＴ）　　（１８）は超音波共
振体（３）の両側に回転自在に支承された一対の調整ロ
ールであり、この調整ロール（１７）　　（１８）は、
超音波共振体（３）と切断刃（８ａ）との接触点に於け
る帯状布地（１）の繰込み角および繰出し角を調整する
ため、上下方向に沿って位置調整可能に支承されている
。　　（１９）は帯状布地（１）を送り出しロール（２
）から引き出すためのニップロールタイプの繰出しロー
ルであり、この繰出しロール（１９）は固定ロール（２
０）と、上下方向に移動可能な可動ロール（２１）から
構成され、それぞれ機台フレーム（１２）に回転可能に
支承されている。

次に本発明の作動要領を説明する。繰出しロール（１９
）の起動によって送出しロール（２）から帯状布地（１
）を引き出した後、エアシリンダ装置（１６）の下降側
気室に加圧エアを導入し、超音波共振体（３）（３）−
に下降ストロークを伝達し、振動伝達面（４）を板バネ
（１））によって押上げ方向に付勢された切断刃（８ａ
）に圧接させ、その間に帯状布地（１）を挟持する。こ
の状態で超音波発振器を起動し、ブースター（６）、コ
ンバータ（７）ならびに摂動伝達面（４）を介して伝達
された振動エネルギーによって切断刃（８ａ）に摩！Ｍ
熱を発生させる。

この摩擦熱により切断刃（８ａ）と振動伝達面（４）の
間に挟持された帯状布地（１）は長手方向にテープ状に
溶断され、同時に溶断された複数条のテープ（ｌａ）　
　（ｌａ）−・の溶断面が熱融着される。このとき調整
ロール（１７）　　（１Ｂ）の作動位置を予め調整し、
帯条布地（１）の切断点に対する繰込み角および繰出し
角を超音波共振体（３）を抱持するＶ字状に形成してお
けば、溶断されたテープ（ｌａ）　　（ｌａ）−の溶断
面の溶融による再付着が防止される。また、切断刃（８
ａ）による帯状布地（１）の切断点は幅方図に沿って同
一直線上に位置しており、しかも繰出しロール（１９）
としてニップロールを使用しているので、帯状布地（１
）は安定した張力状態で走行し、切断精度の高いスリッ
ティング動作が保証される。このようにして所定幅に溶
断された複数条のテープ（ｌａ）　　（ｌａ）−は所定
の間隔を面いて上下２段に回転自在に支承された２本の
巻きをりロール（図示省略）上に交互に巻き取られる。

この実施例に見られるように本発明は、板バネ（１））
の押圧付勢を利用して先端に切断刃（８ａ）を固着した
複数１囮のアンビル（８）（８）−を１グループとして
単一の超音波共振体（３）の振動伝達面（４）に圧接さ
せるようにしているから、アンビル（８）　１個毎に押
圧用エアシリンダ装置等を配設した場合に比較して、ア
ンビル（８）の整列間隔が大幅に短縮される。

、ｔＩｉ糎１ 第３図は本発明の第２の実施態様を例示するスリッティ
ング装置の正面図であり、第４図はその側面図である。

前記実施例１と共通する事項に関しては説明を省略する
が、この実施例に於いては、送り出しロール（２）が走
行レール（２３）上に乗った台車（２２）上に移動自在
に積載されており、また超音波共振体（３）（３）−が
帯状布地（１）の走行域の下側に配設され、これに対応
して先端に切断刃（８ａ）　　（８ａ）−・−を固着し
たスリッタアーム（１０）　　（１０）−・−が帯状布
地（１）の走行域の上側に配設されている、また板バネ
（１））は、切断刃（８ａ）を超音波共振体（３）に押
圧付勢するエアシリンダ装置（２６）に連設されている
。

ニップロールタイプの繰り出しロール（１９）の下流域
には前記実施例１同様に、所定の間隔を置いて上下２段
に巻き取りロール（２４）　　（２５）が回転自在に支
承されており、撮動エネルギーによる摩擦熱で所定幅に
溶段されたテープ（１ａ）（１ａ）−・−は、１条おき
に上下の巻き取りロール（２４）　　（２５）上に巻き
取られる。この実施例によれば切断刃（８ａ）　　（８
ａ）−と帯状布地（１）の接触状態を目視確認しなから
溶断作業を進めることができるから、操作性の向上に於
いて実施例１を上進る効果を発揮することができる。

尚、上記実施例では布帛テープを製造する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
熱可塑性樹脂を素材とするテープの製造に対しても同様
に通用することができる。

逸ｊしと乱展 本発明装置を使用することによって帯状材料を迅速、且
つ、寸法精度良く溶断してテープを製造することかでき
る。また帯状材料が織成布や編成布である場合には溶断
と同時にエツジ部材を熱融着して糸条のほつれを防止し
、美麗な切断面を形成することができる０本発明装置は
板バネの押圧付勢を利用して複数個のアンビルを１グル
ープとして共通の超音波共振体の振動伝達面に圧接させ
るように構成しているから、帯状材料の挿通が容易化さ
れるだけでなくアンビル１個毎に押圧用エアシリンダ装
置等を配設した場合に比較して、アンビルの整列間隔を
大幅に短縮することができる。この結果、切断刃が幅方
向に沿って位ｗ調整可能であることと相俟って、テープ
の切断幅を所望の寸法に設定することが可能になり、ス
リッティング装置のコンパクト化も達成される。また、
超音波共振体の振動伝達面が超硬合金の植設固定によっ
て形成されているので、耐久性も極めて高い、更に本発
明は、在来の加熱ワイヤ一方式や加熱ナイフ方式と異な
り、大気中への熱放散がな（、超音波による振動エネル
ギーの発生に動力が消賀されるだけであるから、テープ
の切断寸法が同一の場合、加熱ワイヤ一方式または加熱
ナイフ方式に比較して１／１０以下に電力消費量を減少
に上進る効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施態様を例示するスリ７テイ
ング装五の正面図であり、第２図はその要部構造を示す
側面図である。また第３図は本発明の第２の実施態様を
例示するスリッティング装置の正面図であり、第４図は
その側面図である。 （１）・・−帯状材料、（３）−超音波共振体、（４）
・−振動伝達面、（８”）　−アンビル、（８ａ）　−
切断刃。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）帯状材料の走行経路に幅方向に沿って並設され、
   且つ、帯状材料に接する振動伝達面を形成した複数個の
   超音波共振体と、該振動伝達面に対して当接・離間自在
   に、且つ、幅方向に沿って位置調整自在に支持され、振
   動伝達面に対して弾性的に押圧付勢される尖鋭な切断刃
   を具えたアンビルを、帯状材料の幅方向に沿って上下一
   対に複数組整列配置したことを特徴とする帯状材料のス
   リッティング装置。
2. （２）前記振動伝達面を板状の超硬合金チップによって
   形成した特許請求の範囲第１項に記載の帯状材料のスリ
   ッティング装置。
3. （３）前記アンビルの弾性押圧手段を梃子式倍力機構を
   具えたバネ状部材によって形成した特許請求の範囲第１
   項に記載の帯状材料のスリッティング装置。