CN108025504A - 膜状构件接着装置 - Google Patents

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屋木晋
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Abstract

本发明提供一种即便粗略地设定超声波焊头与砧座之间的尺寸也可防止膜状构件的脆化及接着不足的膜状构件接着装置。本发明为膜状构件接着装置(10)，包括：超声波焊头(80)；砧座(90)，与超声波焊头(80)相向而配置；以及超声波振荡器(11)，将用以使超声波焊头(80)进行超声波振动的输出功率(Wa)输出至超声波焊头(80)，通过利用超声波焊头(80)与砧座(90)将拉链链条(C)与膜状构件(Fa)重叠地夹持，并使超声波焊头(80)进行超声波振动，而将膜状构件(Fa)接着于拉链链条(C)，所述膜状构件接着装置(10)包括控制装置(12)，所述控制装置(12)以自超声波振荡器(11)输出至超声波焊头(80)的输出功率(Wa)与预先设定的目标功率(Wb)一致的方式，控制超声波振荡器(11)的振幅(V)。

Description

膜状构件接着装置
技术领域
本发明例如涉及一种将合成树脂制的加强膜片、上止部及下止部接着于拉链链条(fastener chain)的膜状构件接着装置。
背景技术
从前，已知有如下的加强膜接着装置，即，具备超声波振荡器、超声波焊头(ultrasonic horn)、以及与超声波焊头相向而配置的砧座，通过在超声波焊头与砧座之间夹持拉链链条与加强膜片(膜状构件)，并使超声波焊头进行超声波振动，而将加强膜片接着于拉链带(例如参照专利文献1)。
所述专利文献1记载的加强膜接着装置中，判断由温度传感器探测到的焊头的温度处于预先设定的多个温度范围中的哪个温度范围，并以与各温度范围对应的振荡时间使超声波焊头振荡。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2001-179837号公报
发明内容
发明所要解决的问题
不过，所述专利文献1记载的加强膜接着装置中，分别将超声波焊头的振幅及振荡时的超声波焊头与砧座之间的尺寸设定为固定，通过控制振荡时间，而防止加强膜片的脆化及接着不足。然而，超声波焊头与砧座之间的尺寸的设定需要以0.01mm以下的精度来调整超声波焊头或砧座的位置，难以设定为固定，因而有时会产生加强膜片的脆化及接着不足
本发明鉴于所述情况而完成，其目的在于提供一种即便粗略地设定超声波焊头与砧座之间的尺寸，也可防止膜状构件的脆化及接着不足的膜状构件接着装置。
解决问题的技术手段
本发明的所述目的通过下述构成而达成。
(1)一种膜状构件接着装置，包括：超声波焊头；砧座，与超声波焊头相向而配置；以及超声波振荡器，将用以使超声波焊头进行超声波振动的输出功率输出至超声波焊头，通过利用超声波焊头与砧座将拉链链条与膜状构件重叠地夹持，并使超声波焊头进行超声波振动，而将膜状构件接着于拉链链条，所述膜状构件接着装置的特征在于包括：控制装置，以自超声波振荡器输出至超声波焊头的输出功率与预先设定的目标功率一致的方式，控制超声波振荡器的振幅。
(2)根据(1)所述的膜状构件接着装置，其中，对自超声波振荡器输出的输出功率进行监控的输出功率监控信号自超声波振荡器输入至控制装置，振幅设定信号自控制装置输出至超声波振荡器，所述振幅设定信号将输出功率监控信号与预先设定于控制装置的目标功率加以比较，而以自超声波振荡器输出至超声波焊头的输出功率与目标功率一致的方式控制超声波振荡器的振幅。
发明的效果
根据本发明，包括控制装置，所述控制装置以自超声波振荡器输出至超声波焊头的输出功率与预先设定的目标功率一致的方式控制超声波振荡器的振幅，因而可使赋予至膜状构件的能量大致固定。由此，即便粗略地设定超声波焊头与砧座之间的尺寸，也可防止膜状构件的脆化及接着不足。
附图说明
图1是说明本发明的膜状构件接着装置的一实施方式的概略侧视图。
图2是自下游侧观察图1所示的膜状构件接着装置的局部切口侧视图。
图3是说明在超声波焊头与砧座之间配置着拉链链条及上下的加强膜片的状态的放大侧视图。
图4是说明接着有加强膜片的拉链链条的一例的俯视图。
图5是说明超声波焊头、超声波振荡器及控制装置的连接的概略图。
图6是表示超声波焊头与砧座之间的每个尺寸的振荡时间、输出功率及振幅的关系的曲线图。
具体实施方式
以下，基于附图，对本发明的加强膜接着装置(膜状构件接着装置)的一实施方式进行详细说明。再者，之后的说明中，上侧设为图1的上侧，下侧设为图1的下侧，左侧设为图1的近前侧，右侧设为图1的内侧，前侧设为相对于图1的纸面的左侧，后侧设为相对于图1的纸面的右侧。而且，左右方向也称为宽度方向。而且，前侧也称为上游侧，后侧也称为下游侧。
加强膜接着装置10如图1及图2所示，包括：链条搬送装置20，间歇地搬送拉链链条C；链条导板31、链条导板32，对所搬送的拉链链条C进行导引；膜供给装置40，分别对拉链链条C的上下表面供给合成树脂制的加强膜F；夹持器50，握持上下的加强膜F而向拉链链条C侧抽出；切断装置60，将由夹持器50抽出的上下的加强膜F切断；以及接着装置70，将经切断的上下的加强膜片(膜状构件)Fa分别接着于拉链链条C的上下表面。而且，加强膜接着装置10将经切断的加强膜片Fa接着于拉链链条C的空间部S的部分的拉链带T。
此处，对拉链链条C进行说明。所述拉链链条C如图4所示，包括：一对拉链带T；以及一对拉链链牙排(fastener element row)EL，沿着一对拉链带T的相向的带侧缘部的芯部Ta而安装。拉链链牙排EL具有多个拉链链牙E。而且，拉链链条C中，以规定间隔形成着未安装拉链链牙E的空间部S。再者，本实施方式的拉链链牙E为合成树脂制的拉链链牙，也可为金属制的拉链链牙或线圈状的拉链链牙等。
链条搬送装置20如图1所示，具备搬送拉链链条C的进料辊装置21、及检测拉链链条C的空间部S的空间检测装置22。
进料辊装置21包括配置于拉链链条C的下方的进料辊21a、及配置于拉链链条C的上方的压辊21b。而且，进料辊装置21中，进料辊21a测定拉链链条C的传送长度。
空间检测装置22具备在前端部具有感应辊22b的摇动杆22a。而且，空间检测装置22中，通过感应辊22b进入至被搬送的拉链链条C的空间部S而摇动杆22a向下方摇动从而检测到空间部S。
如此构成的链条搬送装置20中，由进料辊装置21搬送的拉链链条C的空间部S被空间检测装置22检测到后，以拉链链条C的空间部S停止在接着装置70的规定位置的方式，停止进料辊装置21对拉链链条C的搬送。而且，通过重复进行所述动作，而间歇地搬送拉链链条C。
膜供给装置40如图2所示，包括：膜搬送部41，配置于接着装置70的右侧，搬送上下的加强膜F；以及切断部45，供自膜搬送部41搬送的上下的加强膜F插通，并在与切断装置60的后述的切刀61之间切断上下的加强膜F。
膜搬送部41具备对上下的加强膜F进行导引的膜导件42。所述膜导件42具备膜导板42a、以及在膜导板42a的上下表面之间形成加强膜F的搬送路径的上下的膜导件盖42b。再者，加强膜F为带状，连续地插通至膜导件42及切断部45的膜搬送路径。
切断部45能够沿左右方向滑动地设置，利用未图示的弹簧不断朝向接近拉链链条C的方向被施力。
切断装置60如图2所示，具备配置于切断部45的下方的切刀61、及使切刀61上下移动的气缸装置62。切刀61安装于气缸装置62的杆62a的上端部。而且，切刀61在向上移动时在与切断部45的前端面45a之间切断上下的加强膜F。
接着装置70如图1及图2所示，包括：能够上下移动地设置于拉链链条C的上表面侧的超声波焊头80，以及能够上下移动地设置于拉链链条C的下表面侧的砧座90。
超声波焊头80具有按压面80a，所述按压面80a为超声波焊头80的下端面，使加强膜片Fa与拉链链条C的上表面接触且朝向下方的砧座90进行按压。而且，一对收容槽81a沿着拉链链条C的搬送方向形成于超声波焊头80的按压面80a，所述一对收容槽81a在膜接着时分别收容一对拉链带T的芯部Ta。
砧座90具有按压面90a，所述按压面90a为所述砧座90的上端面，使加强膜片Fa与拉链链条C的下表面接触而朝向上方的超声波焊头80进行按压。而且，一对收容槽91a沿着拉链链条C的搬送方向形成于砧座90的按压面90a，所述一对收容槽91a在膜接着时分别收容一对拉链带T的芯部Ta。
如此构成的加强膜接着装置10中，首先，使拉链链条C的空间部S停止在接着装置70的超声波焊头80及砧座90间的规定位置后，利用夹持器50分别将上下的加强膜F抽出到拉链链条C的上下表面。然后，切断装置60的切刀61向上移动，由此在切刀61与切断部45的前端面45a之间切断上下的加强膜F(参照图3)。接下来，超声波焊头80向下移动，并且砧座90向上移动，由此在超声波焊头80与砧座90之间重叠地夹持拉链链条C与被切断的上下的加强膜片Fa，此时，通过使超声波焊头80进行超声波振动而上下的加强膜片Fa分别接着于拉链链条C的上下表面。继而，超声波焊头80向上移动，并且砧座90向下移动，由此所述夹持解除，拉链链条C向下游侧搬送。而且，通过重复进行所述动作，而加强膜片Fa连续地接着于拉链链条C的各空间部S。
而且，本实施方式中，如图1及图5所示，超声波焊头80上连接着超声波振荡器11，所述超声波振荡器11将用以使超声波焊头80进行超声波振动的输出功率Wa输出至超声波焊头80，进而，超声波振荡器11上连接着控制装置12，所述控制装置12以自超声波振荡器11输出至超声波焊头80的输出功率Wa与预先设定的目标功率Wb一致的方式控制(比例积分微分(proportional-integral-differential，PID)控制)超声波振荡器11的振幅V。
进而，若进一步具体说明控制装置12对超声波振荡器11的控制，则如图5所示，对自超声波振荡器11输出的输出功率Wa进行监控的输出功率监控信号Sw自超声波振荡器11输入至控制装置12，振幅设定信号Sv自控制装置12输出至超声波振荡器11，所述振幅设定信号Sv将所输入的输出功率监控信号Sw与预先设定于控制装置12的目标功率Wb加以比较，以自超声波振荡器11输出至超声波焊头80的输出功率Wa与目标功率Wb一致的方式控制超声波振荡器11的振幅V。而且，所述控制是在超声波焊头80的振荡时间(本实施方式中约0.8秒)内的极短时间内重复进行。
而且，本实施方式中，关于膜接着时的超声波焊头80的向下移动位置及砧座90的向上移动位置，以超声波焊头80的按压面80a与砧座90的按压面90a之间的尺寸CL大致固定的方式进行控制。而且，本实施方式中，尺寸CL设定为0.2mm～0.5mm的范围。再者，所述尺寸CL的设定范围与现有的尺寸的设定范围(0.01mm以下的精度)相比为充分粗略的设定。
而且，如根据图6的膜接着试验的结果曲线图可知，至少在尺寸CL：0.2mm～0.5mm的范围内可获得无加强膜片Fa的脆化及接着不足的良品。而且，图6的曲线图的线A1～线A4表示输出功率Wa，根据所述线A1～线A4可知，虽然各尺寸下，上升中有若干差异，但遍及大致整个区域，输出功率Wa大致为固定。而且，图6的曲线图的线B1～线B4表示振幅V，根据所述线B1～线B4可知，为了使各尺寸下，输出功率Wa为固定，而对振幅V进行连续控制(调整)。
例如，若将线B2与线B3进行比较，则线B2与线B3均在0.0秒～0.2秒的期间内显示大致相同的振幅V，线B2在0.2秒～0.3秒的期间内振幅V下降，0.3秒～0.7秒的期间内的振幅V大致固定。与此相对，线B3在0.2秒～0.3秒的期间内振幅V微增，0.3秒～0.7秒的期间内的振幅V大致固定，线B3的振幅V大于线B2的振幅V。其原因在于，线B2的尺寸CL较线B3的尺寸CL小，由此在为大致相同的输出功率Wa的情况下，若为相同的振幅V，则线B2的为了加强膜片Fa与拉链链条C的焊接而被赋予的能量更大，因而线B2与线B3的振幅V的曲线图的线出现差异。而且，关于线B1，也可以说出现了与线B2相同的倾向。线B4中，尺寸CL为0.5mm，为了夹持拉链链条C与加强膜片Fa，而为较线B1～线B3大的间隙，因而在0.0秒～0.2秒的期间内，为大于线B1～线B3的振幅V，0.2秒～0.5秒的期间内振幅V下降，0.5秒～0.7秒的期间内振幅V上升。如此，可以说线B1～线B4的振幅V表示：为了使输出功率Wa为固定而振幅V得到了调整。
如以上说明般，根据本实施方式的加强膜接着装置10，具备控制装置12，所述控制装置12以自超声波振荡器11输出至超声波焊头80的输出功率Wa与预先设定的目标功率Wb一致的方式控制超声波振荡器11的振幅V，因而可使赋予至加强膜片Fa与拉链带T的能量大致固定。由此，即便粗略地设定超声波焊头80与砧座90之间的尺寸CL，也可防止加强膜片Fa的脆化及接着不足。
而且，因可粗略地设定超声波焊头80与砧座90之间的尺寸CL，故可缩短尺寸调整时间，可提高加强膜接着装置10的处理速度。进而，可使得将超声波焊头80与砧座90上下移动的驱动装置廉价，因而可降低加强膜接着装置10的制造成本。
再者，本发明不限定于所述实施方式例示者，在不脱离本发明的主旨的范围内可进行适当变更。
例如，所述实施方式中，已对将加强膜片接着于拉链链条的情况进行了说明，但不限定于此，也可接着包含合成树脂制膜的上止部或下止部。
符号的说明
10：加强膜接着装置(膜状构件接着装置)
11：超声波振荡器
12：控制装置
20：链条搬送装置
40：膜供给装置
50：夹持器
60：切断装置
70：接着装置
80：超声波焊头
90：砧座
Wa：输出功率
Wb：目标功率
V：振幅
Sw：输出功率监控信号
Sv：振幅设定信号
CL：超声波焊头与砧座之间的尺寸
C：拉链链条
Fa：加强膜片(膜状构件)

Claims (2)

1.一种膜状构件接着装置(10)，包括：
超声波焊头(80)；
砧座(90)，与所述超声波焊头(80)相向而配置；以及
超声波振荡器(11)，将用以使所述超声波焊头(80)进行超声波振动的输出功率(Wa)输出至所述超声波焊头(80)，
通过利用所述超声波焊头(80)与所述砧座(90)将拉链链条(C)与膜状构件(Fa)重叠地夹持，并使所述超声波焊头(80)进行超声波振动，而将所述膜状构件(Fa)接着于所述拉链链条(C)，所述膜状构件接着装置(10)的特征在于包括：
控制装置(12)，以自所述超声波振荡器(11)输出至所述超声波焊头(80)的所述输出功率(Wa)与预先设定的目标功率(Wb)一致的方式，控制所述超声波振荡器(11)的振幅(V)。
2.根据权利要求1所述的膜状构件接着装置(10)，其特征在于：
对自所述超声波振荡器(11)输出的所述输出功率(Wa)进行监控的输出功率监控信号(Sw)自所述超声波振荡器(11)输入至所述控制装置(12)，
振幅设定信号(Sv)自所述控制装置(12)输出至所述超声波振荡器(11)，所述振幅设定信号(Sv)将所述输出功率监控信号(Sw)与预先设定于所述控制装置(12)的所述目标功率(Wb)加以比较，而以自所述超声波振荡器(11)输出至所述超声波焊头(80)的所述输出功率(Wa)与所述目标功率(Wb)一致的方式控制所述超声波振荡器(11)的振幅(V)。
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