專利名稱：帶材熔接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熔接(也稱封裝)多片帶材的熔接系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，公知有在一個砧輥的外周上設(shè)置有多個超聲波喇叭的熔接系統(tǒng)。
專利文獻1日本特開2004-330622號公報(摘要)但是，對于這種現(xiàn)有技術(shù)的熔接系統(tǒng)來說，因為相對于一個砧輥設(shè)置有多個超聲波喇叭，所以由超聲波能量帶來的負荷大。因此，影響砧輥等的耐久性。此外，若各個超聲波喇叭大致同時施加超聲波振動進行封裝，則會由于振動而產(chǎn)生砧輥的位置偏移。所以，熔接位置的精度降低，熔接部分的質(zhì)量下降。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于在熔接系統(tǒng)中，在實現(xiàn)熔接位置精度和熔接部分質(zhì)量的提高的同時，還能夠提高砧輥的耐久性。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個熔接系統(tǒng)具有一邊搬送多片帶材一邊熔接所述帶材的超聲波熔接裝置。
上述超聲波裝置包括具有一對砧的砧輥、和與所述一對砧配合動作，向所述帶材施加振動能量的第一以及第二超聲波喇叭(振動工具)。將所述一對砧設(shè)置成相對于所述砧輥的軸線互相對稱。
設(shè)置所述一對超聲波喇叭，能夠使所述一對砧中的任意一方與所述超聲波喇叭相對，同時，所述一對砧中的另一方與所述第二超聲波喇叭相對。
本系統(tǒng)具有以使所述帶材通過所述砧輥和所述第一超聲波喇叭之間的第一間隙之后，使所述帶材通過所述砧輥和所述第二超聲波喇叭之間的第二間隙的方式搬送所述帶材的裝置。
在所述一對砧中的各個與所述第一或者第二超聲波喇叭相對的狀態(tài)下，所述一對超聲波喇叭同時向所述帶材施加振動能量。
在本系統(tǒng)中，在兩處同時進行帶材的熔接。此時，所述砧輥通過所述帶材，同時從所述超聲波喇叭接受朝向所述砧輥的大致中心方向相反的兩個作用力。
由于砧輥同時接受來自相互相反方向的作用力，所以，在超聲波能量沖擊造成的負荷變小的同時，即使超聲波喇叭對砧輥施加振動能量，砧輥也不易發(fā)生位置偏移。所以，熔接的精度提高。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，帶材的熔接系統(tǒng)還包括增減帶材搬送速度的變速裝置。通過所述變速裝置，將在所述一對超聲波喇叭向所述帶材施加振動能量時的第一以及第二間隙的所述帶材的搬送速度設(shè)定得比將所述帶材導入所述變速裝置的搬送速度以及/或者從所述變速裝置導出的搬送速度小。
從而，由于接受振動能量的時間長，所以單位面積帶材接受的振動能量變大，因此熔接可靠性得到提高。
此外，由于相對于一個變速裝置，使兩個超聲波喇叭同時動作，所以可以在減少變速時產(chǎn)生的原動機(伺服電機)負荷的轉(zhuǎn)數(shù)的同時，可以將浮動輥的搖動次數(shù)減少一半。所以，能提高裝置的耐久性。
在這種情況下，所述變速裝置也可以包括接收從上游送入的所述帶材的同時，將其向所述第一間隙送出的第一浮動輥；接收從所述第二間隙送出的所述帶材的同時，將其向下游送出的第二浮動輥；以及使所述第一以及第二浮動輥移動的移動裝置。在這樣的構(gòu)成中，所述移動裝置能夠通過使所述第一以及第二浮動輥向相互大致相反的方向移動，增減所述帶材的搬送速度。
在本發(fā)明另一優(yōu)選實施例中，帶材的熔接系統(tǒng)包括增減帶材搬送速度的變速裝置。所述變速裝置包括接收從上游送入的所述帶材的同時，將其向所述第一間隙送出的第一浮動輥；接收從所述第二間隙送出的所述帶材的同時，將其向下游送出的第二浮動輥；使所述第一以及第二浮動輥移動的移動裝置；以及使所述第一以及第二浮動輥轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置。
在這種情況下，所述第一以及第二浮動輥之間的距離也可以被設(shè)定成與所述砧輥的直徑大致相同或者比其更小。若兩個浮動輥之間的距離相互拉開得過多，則包含變速裝置的裝置整體變大。與此相對，在本實施例的系統(tǒng)中，由于兩個浮動輥之間的距離與砧輥的直徑相同或者比其小，所以可以實現(xiàn)裝置的小型化。
此外，該實施例的帶材熔接系統(tǒng)優(yōu)選還包括架設(shè)在包含所述第一以及第二浮動輥和驅(qū)動輥的多個輥上，使所述多個輥同步轉(zhuǎn)動的的同步帶。
在這種情況下，由于一對浮動輥之間的距離短，因此可以縮短所述同步帶。從而，能夠使用市售的同步帶。
而且，帶材的熔接系統(tǒng)還可以包括與所述同步帶配合，通過所述第一驅(qū)動裝置而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動輥；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述調(diào)整輥的第二驅(qū)動裝置；以及控制裝置。所述控制裝置以使所述調(diào)整輥和驅(qū)動輥的圓周速度與所述第一浮動輥和第二浮動輥之間的帶材的搬送速度相等的方式控制所述移動裝置、第一以及第二驅(qū)動裝置。
在本發(fā)明另一優(yōu)選實施例中，在所述一對砧輥的各個與所述第一或第二超聲波喇叭相對的情況下，對所述一對超聲波喇叭進行控制，使所述一對超聲波喇叭向所述帶材施加振動能量，從而進行所述帶材的熔接。另一方面，在不進行所述帶材的熔接時，對所述一對超聲波喇叭進行控制，使所述一對超聲波喇叭不向所述帶材施加振動能量。
在該實施例中，由于所述喇叭不需要長時間保持動作，所以可以減少電力成本。此外，由于在帶材中不需要熔接的部分上不施加振動能量，所以該部分上不會產(chǎn)生皺紋。
在本發(fā)明另一優(yōu)選實施例中，搬送所述帶材的裝置包括可轉(zhuǎn)動地被支撐的調(diào)整輥；以及在相互不同的第一位置或者第二位置上可自由轉(zhuǎn)動地支撐所述調(diào)整輥的支撐裝置。從所述第一間隙送出的帶材，沿所述調(diào)整輥的外周面進入后，被搬送到所述第二間隙。
在將包含所述帶材的半成品加工成第一尺寸的穿著用品時，所述調(diào)整輥由所述支撐裝置支撐在所述第一位置上。另一方面，在將包含所述帶材的半成品加工成與所述第一尺寸不同的第二尺寸的穿著用品時，所述調(diào)整輥由所述支撐裝置支撐在所述第二位置上。
由于一對超聲波喇叭分別熔接各個穿著用品的端部，所以所述第一間隙和第二間隙之間的帶材長度與穿著用品的成品的長度相同或者相當于其數(shù)倍的長度。因此，通過改變調(diào)整輥的支撐位置，可以改變所述穿著用品的產(chǎn)品的長度。即，通過改變調(diào)整輥的支撐位置，可以調(diào)整帶材的熔接位置的間隔，所以可以制成尺寸各自不同的穿著用品。
在這種情況下，按照與所述被加工的穿著用品的尺寸相配合，在所述第一間隙中，所述一對砧中的任意一方與所述第一超聲波喇叭相對，同時，在所述第二間隙中，所述一對砧中的另一方與所述第二超聲波喇叭相對的方式來控制所述砧輥的角速度。


圖1是表示本發(fā)明第一實施例的熔接系統(tǒng)的簡要構(gòu)成圖。
圖2(a)是變速裝置的簡要側(cè)視圖，圖2(b)是表示砧輥的其他例子的簡要側(cè)視圖。
圖3是表示控制系統(tǒng)的簡要構(gòu)成圖。
圖4(a)～圖4(c)是表示切成制品之前的穿著物品的一個例子的簡要主視圖。
圖5是表示熔接系統(tǒng)的其他例子的簡要構(gòu)成圖。
圖6是表示熔接系統(tǒng)的另一例子的簡要構(gòu)成圖。
標號說明1第一間隙2第二間隙3搬送裝置4變速裝置5控制裝置10砧輥(anvil roller)11、12砧(anvil)21第一超聲波喇叭(horn)22第二超聲波喇叭31支撐裝置32第二驅(qū)動裝置40移動裝置
41第一驅(qū)動裝置P1第一位置P2第二位置R1第一浮動輥(dancer roller)R2第二浮動輥R3調(diào)整輥R4驅(qū)動輥TB同步帶W帶材(web)具體實施方式
通過參考附圖，對以下優(yōu)選實施例進行的說明，從而可以更加清楚地理解本發(fā)明。但是，實施例以及附圖僅僅是進行圖示以及用于說明的，其并不應(yīng)該用于限定本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求的范圍所限定。在附圖中，多個附圖中的相同部件的編號，表示的是相同或者相當?shù)牟糠帧?br> 以下，根據(jù)附圖，對本發(fā)明的實施例進行說明。
在以下的說明中，在第一實施例中，首先對本發(fā)明熔接系統(tǒng)的主要部分進行說明。然后，對設(shè)置在所述熔接系統(tǒng)上的變速裝置進行說明。
圖1～圖3表示的是第一實施例。
本系統(tǒng)具有一邊搬送相互重疊的多片帶材W，一邊熔接所述帶材W的超聲波熔接裝置。
所述超聲波熔接裝置包括具有一對砧11、12的砧輥10，與所述一對砧11、12相配合向所述帶材施加振動能量的第一以及第二超聲波喇叭21、22，和分別使所述超聲波喇叭21、22發(fā)生超聲波振動的一對聲波裝置(sonic)20、20。
對所述喇叭21、22施加高頻機械振動負荷，利用摩擦熱使通過所述超聲波喇叭21、22和砧11、12之間的多片帶材W相互熔接。
作為上述超聲波喇叭21、22，例如，也可以使用在日本特表平10-513128號公報中所揭示的超聲波喇叭。如公知的那樣，也可以在喇叭21、22的表面上，例如形成有由多個凸部組成的密封圖案。此外，也可以在砧11、12表面上形成密封圖案來代替在喇叭21、22的表面上形成密封圖案。
帶材W由需要相互熔接的多片熱可塑性的帶材重疊而形成。此外，由所述聲波裝置20、20所密封的帶材W的熔接區(qū)域Sa1、Sa2、Sa3，例如是圖4(a)～(c)的一次性短褲(穿著物品的一例)那樣的制品的端部。各個熔接區(qū)域Sa1、Sa2、Sa3之間的節(jié)距被設(shè)定為預(yù)先規(guī)定的節(jié)距Spm、Sp1。
將所述一對砧11、12設(shè)置成相對于所述砧輥10的軸線(沿砧11的旋轉(zhuǎn)中心O延長的線)相互對稱。即，所述一對砧11、12以180°的節(jié)距被設(shè)置在砧輥10上。
所述第一超聲波喇叭21和所述第二超聲波喇叭22以所述砧11的旋轉(zhuǎn)中心O為中心而對稱地配置。即，配置所述一對超聲波喇叭21、22，使得在所述一對砧11、12中的任意一個與所述第一超聲波喇叭21相對的同時，所述一對砧11、12中的另一個與所述第二超聲波喇叭22相對。
在所述一對砧11、12中的各個與所述第一和第二超聲波喇叭21、22相對的狀態(tài)下，所述一對超聲波喇叭21、22同時向所述帶材W施加振動能量。因此，同時在兩處進行帶材W的熔接。此時，所述砧輥10通過所述帶材W從所述超聲波喇叭21、22同時接受朝向所述砧輥10的中心O相互相反方向的兩個力。這樣，由于砧輥10同時接受來自相互相反方向的作用力，所以即使超聲波喇叭21、22將較大振動能量施加到砧輥10上，砧11、12也難以發(fā)生位置偏移。
其中，如圖2(b)所示，在所述砧輥10上，除所述一對砧11、12之外，還可以設(shè)置其他一對或者其他多對砧13、14。
本系統(tǒng)具有搬送裝置(用于搬送的設(shè)備)3。對于該搬送裝置3來說，其以所述帶材W通過所述砧輥10與所述第一超聲波喇叭21之間的第一間隙1之后，所述帶材W通過所述砧輥10與所述第二超聲波喇叭22之間的第二間隙2的方式來搬送所述帶材W。所述搬送裝置3具有調(diào)整輥R3以及后述的變速裝置4等。通過所述第一間隙1的帶材W在沿著所述調(diào)整輥R3的外周面進入后，被搬向所述第二間隙2。其中，在本系統(tǒng)中，所述聲波裝置20、20和搬送裝置4以在上游側(cè)和下游側(cè)大致相互面對稱的方式而被配置。
所述調(diào)整輥R3可轉(zhuǎn)動地由支撐裝置31所支撐。所述支撐裝置31可自由轉(zhuǎn)動地將所述調(diào)整輥R3支撐在相互不同的第一位置P1或者第二位置P2上。
在制造圖4(a)所示的第一尺寸(例如M尺寸)的穿著用品時，所述調(diào)整輥R3通過圖1所示的所述支撐裝置31而被支撐在以實線表示的所述第一位置P1處。另一方面，在制造圖4(c)所示的第二尺寸(例如L尺寸)的穿著用品時，所述調(diào)整輥R3通過圖1所示的所述支撐裝置31而被支撐在以虛線表示的所述第二位置P2處。
對于圖4(a)～圖4(c)的穿著用品N的熔接區(qū)域Sa1、Sa2、Sa3來說，其在帶材W通過圖1的第一間隙1以及第二間隙2時被熔接。另一方面，所述熔接是在所述第一以及第二間隙1、2上同時進行的。因此，從帶材W的第一間隙1到第二間隙2為止部分的長度需要被設(shè)定為圖4(a)～圖4(c)的穿著用品N的節(jié)距Spm、Spl的整數(shù)倍。因此，如所述那樣，圖1的調(diào)整輥R3通過選擇性地支撐在第一位置P1或者第二位置P2上，可以制造兩種以上尺寸的穿著用品。
對所述支撐裝置31的具體構(gòu)造沒有限定，例如，支撐裝置31也可以采用調(diào)整輥R3的旋轉(zhuǎn)中心O3可自由轉(zhuǎn)動地設(shè)置在臂的周圍，該臂被固定在兩種不同角度的構(gòu)造?；蛘?，支撐裝置31也可以采用將支撐裝置31的軸承固定在兩種以上不同位置處的構(gòu)造。此外，支撐裝置31也可以采用能夠制造三種以上尺寸的穿著用品的構(gòu)造。
變速裝置4包括第一以及第二浮動輥R1、R2、圖2(a)的移動裝置40、和第一驅(qū)動裝置41。圖1的所述第一浮動輥R1在接收來自上游的所述帶材W的同時，將其向所述第一間隙1送出。所述第二浮動輥R2在接收從所述第二間隙2送出的所述帶材W的同時，將其向下游送出。
對于所述移動裝置40(圖2)來說，所述第一以及第二浮動輥R1、R2沿著假想線以及實線進行往復(fù)移動(搖動)。所述第一驅(qū)動裝置41使所述第一以及第二浮動輥R1、R2以相互相同的速度(圓周速度)進行轉(zhuǎn)動。
在所述第一浮動輥R1的上游，將第一導輥G1設(shè)置成可以轉(zhuǎn)動。在所述第二浮動輥R1的下游，將第二導輥G2設(shè)置成可以轉(zhuǎn)動。所述第一導輥G1引導向所述第一浮動輥R1送入的帶材W。另一方面，所述第二導輥G2引導從所述第二浮動輥R2送出的帶材W。在所述兩浮動輥R1、R2之間的上方位置處，配置有第一驅(qū)動輥R4。如圖2(a)所示那樣，在所述5個輥R1、R2、G1、G2、R4以及張力輥Rt等上，架設(shè)有同步帶TB。所以，通過所述第一驅(qū)動輥R4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，經(jīng)由所述同步帶TB，所述5個輥互相同步轉(zhuǎn)動。
所述變速裝置4交替地反復(fù)進行帶材W的高速搬送以及低速搬送。在所述高速搬送中，浮動輥R1、R2之間的所述帶材W的移動速度比進入所述第一浮動輥R1的帶材W的速度V大。另一方面，在所述低速搬送中，所述浮動輥R1、R2之間的所述帶材W的移動速度比所述速度V小。
即，在高速搬送中，如實線箭頭D1所示，通過按照所述第一浮動輥R1接近所述砧輥10，同時所述第二浮動輥R2遠離所述砧輥10的方式移動所述浮動輥R1、R2，使得能夠在所述兩個浮動輥R1、R2之間高速地搬送帶材W。另一方面，在低速搬送中，如虛線箭頭D2所示，通過按照所述第一浮動輥R1遠離所述砧輥10，同時所述第二浮動輥R2接近所述砧輥10的方式移動所述浮動輥R1、R2，使得能夠在所述兩浮動輥R1、R2之間低速地搬送帶材W。
在所述第一以及第二砧11、12處于與在所述砧輥10的所述第一以及第二超聲波喇叭21、22以外的部分相對的狀態(tài)的情況下，第一浮動輥R1與所述第二浮動輥R2之間的所述帶材W的速度V按照比所述帶材W進入所述第一浮動輥R1的速度V大的方式而被控制。
另一方面，在所述第一以及第二砧11、12與所述第一以及第二超聲波喇叭21、22處于分別相對狀態(tài)的情況下，第一浮動輥R1與所述第二浮動輥R2之間的所述帶材W的速度V按照比所述帶材W進入所述第一浮動輥R1的速度V小的方式而被控制，同時，利用所述超聲波能量進行熔接。
這樣，當喇叭21、22向帶材W施加振動能量時，由于通過喇叭21、22和砧11、12之間的帶材W的速度低，所以接收能量的時間變長，因此單位面積的帶材W接受的能量變大。從而，熔接的可靠性得到提高。
此外，由于設(shè)置一對砧11、12以及喇叭21、22，所以每一個成品的伺服電機的變速次數(shù)是一個砧以及一個喇叭時的一半。所以，減輕周期變速的各伺服電機的負荷。而且，每一個成品的浮動輥R1、R2的搖動次數(shù)是一個砧以及一個喇叭時的一半。所以，減輕機械上的負擔，從而延長機械壽命。
在此，由于圖2(a)的變速裝置4通過第一驅(qū)動裝置41相互以相同的速度而且以與帶材搬送速度相同的圓周速度使所述一對浮動輥R1、R2轉(zhuǎn)動，所以，在一對輥R1、R2之間的帶材W的張力不發(fā)生變動。而且，如果兩個浮動輥R1、R2相互以相等的移動速度移動，則帶材W的兩個浮動輥R1、R2之間的長度被保持為一定。所以，不會發(fā)生帶材W的伸縮。
接下來，對兩浮動輥R1、R2的配置進行說明。
如圖1的實線所示，當所述兩浮動輥R1、R2處于所述移動中心時，從所述第一浮動輥R1到所述砧輥10為止的距離與從所述第二浮動輥R2到所述砧輥10之間的距離大致相等。當所述兩浮動輥R1、R2處于移動中心時，所述兩個浮動輥R1、R2按照所述第一浮動輥R1的所述帶材W的釋放點與所述第二浮動輥R2的所述帶材W的釋放點之間的距離與所述砧輥10的直徑大致相同或者比所述直徑小的方式進行配置。由此，使所述變速裝置4成為緊湊的構(gòu)造。
接下來，根據(jù)圖2(a)，對移動裝置40的一個例子進行說明。
在該移動裝置40中，例如在5個滑輪42上卷裝有搖動用的帶43。在所述搖動用的帶43上，通過第一以及第二安裝工具44、45，分別可轉(zhuǎn)動地安裝第一以及第二浮動輥R1、R2。本移動裝置40具有兩組所述5個滑輪42以及搖動用的帶43，將各組配置在兩個浮動輥R1、R2軸向的兩端部。
所述滑輪42中的一個為驅(qū)動滑輪。該驅(qū)動滑輪通過未圖示的伺服電機進行正反旋轉(zhuǎn)。如果通過所述伺服電機的正轉(zhuǎn)，所述搖動帶43向由實線所示的第一方向D1轉(zhuǎn)動，則第一以及第二浮動輥R1、R2向第一方向D1移動。另一方面，如果通過所述伺服電機的反轉(zhuǎn)，所述搖動帶43向由虛線所示的第二方向D2轉(zhuǎn)動，則第一以及第二浮動輥R1、R2向第二方向D2移動。
通過所述兩浮動輥R1、R2沿箭頭D1、D2方向反復(fù)進行往復(fù)移動(搖動)，來反復(fù)進行所述高速搬送和所述低速搬送。
接下來，對本系統(tǒng)的控制說明。
如圖3所示那樣，在本系統(tǒng)中，超聲波熔接裝置的聲波裝置20、以及砧輥10、第一驅(qū)動裝置41、第二驅(qū)動裝置32、移動裝置40的各個伺服電機均由控制裝置5所控制。其中，所述第二驅(qū)動裝置32通過所述伺服電機使圖1的調(diào)整輥R3旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
所述控制裝置5按照圖1的聲波裝置20的動作時刻和所述砧輥10的砧11、12的位置為如下關(guān)系的方式，來控制所述聲波裝置20以及砧輥10的伺服電機。
與圖4(a)以及圖4(c)的所述穿著用品N的尺寸(M、L)相配合，即，按照與密封區(qū)域Sa1、Sa2、Sa3的節(jié)距相配合，在圖1的所述第一間隙1處，所述一對砧11、12中的任意一個與所述第一超聲波喇叭21相對，同時，在所述第二間隙2處，所述一對砧11、12中的另一個與所述第二超聲波喇叭22相對，來控制所述砧輥10的角速度。
按照當所述一對砧11、12的各個與所述第一和第二超聲波喇叭21、22相對時，所述一對超聲波喇叭21、22向所述帶材W施加振動能量的方式來控制所述聲波裝置20，以此來進行所述帶材W的熔接。另一方面，按照在進行所述帶材W的熔接時，所述一對超聲波喇叭21、22不向所述帶材W施加振動能量的方式控制所述聲波裝置20。
所述第一驅(qū)動輥R4與從所述第一浮動輥R1向所述第一間隙1搬送的帶材W相接觸的同時，與從所述第二間隙2向所述第二浮動輥R2搬送的帶材W相接觸。通過在所述第一以及第二浮動輥R1、R2和所述第一驅(qū)動輥R4上裝設(shè)同步帶TB(圖2(a))，所述第一驅(qū)動輥R4與所述各浮動輥R1、R2同步而變速。所以，通過將所述第一驅(qū)動輥R4的圓周速度控制在規(guī)定值，所述第一以及第二浮動輥R1、R2的帶材W的釋放點以及接收點的圓周速度以根據(jù)設(shè)定的速度曲線而變速的方式進行控制。
此外，所述第一驅(qū)動輥R4以及調(diào)整輥R3按照所述第一驅(qū)動輥R4的圓周速度和所述調(diào)整輥R3的圓周速度相互相同的方式相互同步地進行變速。此外，在所述帶材W熔接時，以所述砧輥10的圓周速度與所述第一驅(qū)動輥R4的圓周速度相同的方式，使所述第一驅(qū)動輥R4以及砧輥10進行周期變速。這樣，與浮動輥R1、R2的移動相配合，按照第一驅(qū)動輥R4以及所述調(diào)整輥R3的圓周速度、和所述帶材W的熔接時的砧輥10的圓周速度、和所述第一浮動輥R1與第二浮動輥R2之間的帶材W的搬送速度相等的方式，控制圖3的所述控制移動裝置40、第一以及第二驅(qū)動裝置41、32以及砧輥10。
接下來，對本系統(tǒng)的動作進行說明。
圖1的所述帶材W以大致一定的速度V從第一導輥G1沿著所述第一浮動輥R1的外周面進入，之后，經(jīng)由所述第一以及第二間隙1、2，沿著所述第二浮動輥R2的外周面進入，然后，以大致一定的速度V沿第二導輥G2而被搬送。
所述第一浮動輥R1按照所述第一導浮動輥R1和所述第一間隙1之間的帶材W的長度變大的方式向箭頭方向D2移動，同時，第二浮動輥R2按照所述第二浮動輥R2與所述第二間隙2之間的帶材W的長度變小的方式向箭頭D2方向移動。由此，所述第一浮動輥R1與所述第二浮動輥R2之間的所述帶材W的速度變成為比進入所述浮動輥R1的所述帶材W的速度V小。
當以低速搬送所述帶材W時，所述砧輥10的砧11、12與所述超聲波喇叭21、22相對，所述聲波裝置20動作，將圖4(a)的帶材W相鄰的熔接區(qū)域Sa3、Sa3同時熔接(密封)。
所述第一浮動輥R1按照圖1的所述第一浮動輥1與所述第一間隙1之間的帶材W的長度變小的方式向箭頭方向D1移動，同時，第二浮動輥按照所述第二浮動輥與所述第二間隙2之間的帶材W的長度變大的方式向箭頭D2方向移動。由此，所述第一浮動輥R1與所述第二浮動輥R2之間的所述帶材W的速度變成為比進入所述浮動輥R1的所述帶材W的速度大。
對于所述熔接，如圖4(a)所示的那樣，也可以在一個熔接區(qū)域Sa3上利用所述超聲波喇叭11、12雙方重復(fù)地進行熔接。即，當所述一對砧11、12中的任意一個與所述第一超聲波喇叭21相對時，所述第一超聲波喇叭21向帶材W的規(guī)定部位(圖4(a)的熔接區(qū)域Sa3)施加振動能量，然后，在所述一對砧11、12中的任意一個與所述第二超聲波喇叭22相對時，通過所述第二超聲波喇叭21向已施加振動能量的帶材W的規(guī)定部位(所述熔接區(qū)域Sa3)重疊施加振動能量。該熔接區(qū)域Sa3成為穿著用品等的成品的端部。
在這種情況下，按照在第一間隙1處被第一超聲波喇叭21所熔接的熔接區(qū)域Sa3，接著在第二間隙處被第二超聲波喇叭22所熔接的方式，控制帶材W的搬送速度以及砧10的角速度。
在這樣熔接的情況下，通過2次在帶材的一處施加振動能量，使熔接的可靠性得到提高。
另一方面，如圖4(b)所示的那樣，各個熔接區(qū)域Sa1、Sa2也可以僅僅由超聲波喇叭21或者22中的某一個進行熔接。即，當所述一對砧11、12中的某一個與所述第一超聲波喇叭21相對時，所述第一超聲波喇叭21向帶材的規(guī)定部位(圖4(b)的熔接區(qū)域Sa1)施加振動能量，而第二超聲波喇叭22不向被該第一超聲波喇叭21施加有振動能量的部位(所述熔接區(qū)域Sa1)施加振動能量。此外，對于所述帶材W中的沒有被所述第一超聲波喇叭21施加振動能量的部位(圖4(b)的熔接區(qū)域Sa2)，當所述一對砧11、12中的某一個與所述第二超聲波喇叭22相對時，所述第二超聲波喇叭22施加振動能量。
在這種情況下，如圖4(b)所示那樣，在帶材W上交替地出現(xiàn)由第一超聲波喇叭21進行熔接的熔接區(qū)域Sa1和由第二超聲波喇叭22進行熔接的熔接區(qū)域Sa2。各個熔接區(qū)域Sa1、Sa2之間的節(jié)距為Spm，所以，由第一超聲波喇叭21進行熔接的熔接區(qū)域Sa1、Sa1之間的節(jié)距以及由第二超聲波喇叭22進行熔接的熔接區(qū)域Sa2、Sa2之間的節(jié)距是Spm的兩倍。該熔接區(qū)域Sa1、Sa2是穿著用品等成品的端部。在這種情況下，按照在第一以及第二間隙1、2上，熔接區(qū)域Sa1、Sa2被熔接后，帶材W被搬送Spm的2倍距離后，熔接別的熔接區(qū)域Sa1、Sa2的方式，控制帶材W的搬送速度以及砧輥10的角速度。
當進行這樣的熔接時，不易在各個熔接區(qū)域Sa1、Sa2上發(fā)生兩次施加振動能量時可能產(chǎn)生的熔接的偏移。因此，由于外觀美觀，降低不良成品，所以提高制造效率。此外，由于在一個熔接區(qū)域上僅進行一次熔接，所以可以減少浮動輥的搖動次數(shù)，提高機械壽命。
圖5表示第二實施例。
如該圖所示的那樣，所述第一驅(qū)動輥R4不需要與帶材W相接觸。
圖6表示的是第三實施例。
如該圖所示的那樣，也可以在3個輥R1～R3的至少一個的外周側(cè)設(shè)置限制帶材W走向的導板T1～T3。同樣地，也可以在第一以及第二導輥的至少一個的外周側(cè)設(shè)置限制帶材W走向的導板T8、T9。另外，也可以設(shè)置限制進入第一驅(qū)動輥R4的帶材W走向的導板T4、T5和限制從第一驅(qū)動輥R4送出的帶材W走向的導板T6、T7。這些導板T1～T9在例如帶材W為包含吸收體的多個帶材的層疊體等情況下，帶材W的重量平衡變壞時，對于平穩(wěn)地搬送該帶材W起到作用。
以上，雖然參照圖紙，說明了適宜的實施例，但是作為業(yè)內(nèi)人士，閱讀本說明書，應(yīng)該可以容易地在不言自明的范圍內(nèi)想到各種變更以及修正。
例如，不一定需要設(shè)置調(diào)整輥和變速裝置。
此外，也可以設(shè)置固定輥替代調(diào)整輥。
此外，所述調(diào)整輥也可以通過能夠進行各個軸心位置的微調(diào)的裝置被所述支撐裝置支撐在第一位置以及第二位置上。
此外，在設(shè)置變速裝置的情況下，變速方法不限于所述方法。
此外，也可以使用其他帶或者鏈條替代同步帶。
此外，也可以不使浮動輥上下?lián)u動而使其左右搖動。
所以，這樣的變更以及修正可以解釋為本發(fā)明由權(quán)利要求范圍所限定的范圍內(nèi)的內(nèi)容。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的熔接系統(tǒng)，可以用于一次性短褲、尿布、生理用品等的一次性穿著用品的生產(chǎn)設(shè)備上，還可以用于醫(yī)用的創(chuàng)傷敷蓋料等的生產(chǎn)設(shè)備上。
權(quán)利要求
1.一種帶材熔接系統(tǒng)，具有一邊搬送多片帶材一邊熔接所述帶材彼此的超聲波熔接裝置，其特征在于，所述超聲波熔接裝置包括具有一對砧的砧輥；與所述一對砧配合動作向所述帶材施加振動能量的第一以及第二超聲波喇叭；和以使所述帶材通過所述砧輥和所述第一超聲波喇叭之間的第一間隙之后，使所述帶材通過所述砧輥和所述第二超聲波喇叭之間的第二間隙的方式搬送所述帶材的裝置，其中，設(shè)置所述一對超聲波喇叭，使得所述一對砧中的任意一方能夠與所述第一超聲波喇叭相對，同時，所述一對砧中的另一方能夠與所述第二超聲波喇叭相對，在所述一對砧中的各個與所述第一或者第二超聲波喇叭相對的狀態(tài)下，所述一對超聲波喇叭同時向所述帶材施加振動能量，在此，所述一對砧被設(shè)置成相對于所述砧輥的軸線相互對稱。
2.如權(quán)利要求1所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于還包括增減帶材搬送速度的變速裝置，通過所述變速裝置，將在所述一對超聲波喇叭向所述帶材施加振動能量時的第一以及第二間隙的所述帶材的搬送速度設(shè)定得比將所述帶材導入所述變速裝置的搬送速度以及/或者從所述變速裝置導出的搬送速度小。
3.如權(quán)利要求2所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于，所述變速裝置包括接收從上游送入的所述帶材的同時，將其向所述第一間隙送出的第一浮動輥；接收從所述第二間隙送出的所述帶材的同時，將其向下游送出的第二浮動輥；以及使所述第一以及第二浮動輥移動的移動裝置，其中，所述移動裝置能夠通過使所述第一以及第二浮動輥向相互大致相反的方向移動，增減所述帶材的搬送速度。
4.如權(quán)利要求2所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于，所述變速裝置包括接收從上游送入的所述帶材的同時，將其向所述第一間隙送出的第一浮動輥；接收從所述第二間隙送出的所述帶材的同時，將其向下游送出的第二浮動輥；使所述第一以及第二浮動輥移動的移動裝置；以及使所述第一以及第二浮動輥轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于所述第一以及第二浮動輥之間的距離被設(shè)定成與所述砧輥的直徑大致相同或者比其更小。
6.如權(quán)利要求4所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于還包括架設(shè)在包含所述第一以及第二浮動輥和驅(qū)動輥的多個輥上，使所述多個輥同步轉(zhuǎn)動的的同步帶。
7.如權(quán)利要求6所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述同步帶配合，通過所述第一驅(qū)動裝置而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動輥；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述調(diào)整輥的第二驅(qū)動裝置；以及以使所述調(diào)整輥和驅(qū)動輥的圓周速度與所述第一浮動輥和第二浮動輥之間的帶材的搬送速度相等的方式控制所述移動裝置、第一以及第二驅(qū)動裝置的控制裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于在所述一對砧輥的各個與所述第一或第二超聲波喇叭相對的情況下，對所述一對超聲波喇叭進行控制，使所述一對超聲波喇叭向所述帶材施加振動能量，從而進行所述帶材的熔接，在不進行所述帶材的熔接時，對所述一對超聲波喇叭進行控制，使所述一對超聲波喇叭不向所述帶材施加振動能量。
9.如權(quán)利要求1所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于，搬送所述帶材的裝置還包括可轉(zhuǎn)動地被支撐的調(diào)整輥；以及在相互不同的第一位置或者第二位置上可自由轉(zhuǎn)動地支撐所述調(diào)整輥的支撐裝置，其中，通過所述第一間隙的帶材沿所述調(diào)整輥的外周面進入后，被搬送到所述第二間隙，在將包含所述帶材的半成品加工成第一尺寸的穿著用品時，所述調(diào)整輥由所述支撐裝置支撐在所述第一位置上，在將包含所述帶材的半成品加工成與所述第一尺寸不同的第二尺寸的穿著用品時，所述調(diào)整輥由所述支撐裝置支撐在所述第二位置上。
10.如權(quán)利要求9所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于能夠控制所述砧輥的角速度，使得與所述被加工的穿著用品的尺寸相配合，在所述第一間隙中，所述一對砧中的任意一方與所述第一超聲波喇叭相對，同時，在所述第二間隙中，所述一對砧中的另一方與所述第二超聲波喇叭相對。
11.如權(quán)利要求1所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于在所述一對砧中的任意一方與所述第一超聲波喇叭相對時，所述第一超聲波喇叭向帶材的規(guī)定部位施加振動能量，在所述一對砧中的任意一方與所述第二超聲波喇叭相對時，所述第二超聲波喇叭向已由所述第一超聲波喇叭施加振動能量的帶材的規(guī)定部位重復(fù)地施加振動能量。
12.如權(quán)利要求1所述的帶材熔接系統(tǒng)，其特征在于在所述一對砧中的任意一方與所述第一超聲波喇叭相對時，所述第一超聲波喇叭向帶材的規(guī)定部位施加振動能量，所述第二超聲波喇叭不向已由所述第一超聲波喇叭施加振動能量的帶材的規(guī)定部位施加振動能量，在所述一對砧中的任意一方與所述第二超聲波喇叭相對時，所述第二超聲波喇叭對所述帶材中沒有由所述第一超聲波喇叭施加振動能量的部位施加振動能量。
全文摘要
在本帶材熔接系統(tǒng)中，能夠提高熔接位置的精度和熔接部分的質(zhì)量。本熔接系統(tǒng)具有一邊搬送多片帶材(W)一邊熔接所述帶材(W)的超聲波熔接裝置。所述超聲波熔接裝置包括具有一對砧(11、12)的砧輥(10)，和與所述一對砧(11、12)相配合向所述帶材(W)施加振動能量的第一以及第二超聲波喇叭(21、22)。所述一對砧(11、12)被設(shè)定成相對于所述砧輥(10)的軸線(O)相互對稱。當所述一對砧(11、12)中的各個處于與所述第一和第二超聲波喇叭(21、22)相對的狀態(tài)下，所述一對喇叭(21、22)同時向所述帶材(W)施加振動能量。
文檔編號B65H23/188GK1922001SQ20058000600
公開日2007年2月28日 申請日期2005年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月25日
發(fā)明者中門正毅 申請人:株式會社瑞光