JP3633878B2 - 超音波溶着溶断装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＶＡ（PolyVinyl Alcohol）フィルムや不繊布等のシート材料を、超音波が伝達される工具ホーンと押圧ローラとの間に挟み込み溶着加工または溶断加工するための超音波溶着溶断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の超音波溶着溶断装置の一例を、図５を参照して説明する。図５（ａ）は、従来の超音波溶着溶断装置５０の側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の矢印Ｖａ側から見た超音波溶着溶断装置５０の側面図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、この超音波溶着溶断装置５０は、ＰＶＡ（PolyVinyl Alcohol）フィルムなどで構成される２枚のシート材料５１，５２を超音波により溶着加工（または溶断加工）する装置である。
【０００３】
該超音波溶着溶断装置５０は、超音波を伝達する工具ホーン５３を備えた工具ホーンユニット５８と、その工具ホーンユニット５８に対してシート材料５１，５２を押圧する押圧ローラ５４と、両シート材料５１，５２の送り動作に応じて押圧ローラ５４を回転させるローラ回転駆動ユニット５５と、１のシート材料５１を工具ホーン５３及び押圧ローラ５４によって溶着加工（または溶断加工）する加工部５９へ誘導する第１シート誘導路５６と、他のシート材料５２を加工部５９へ誘導する第２シート誘導路５７と、その第１シート誘導路５６及び第２シート誘導路５７が形成されているアーム部材６０とを備えている。
【０００４】
かかる超音波溶着溶断装置５０において、アーム部材６０に形成された第１シート誘導路５６と第２シート誘導路５７とにより、２枚のシート材料５１，５２がその一部を重ね合わされた状態で、矢印Ａ方向に搬送されて加工部５９へ誘導され、その加工部５９にて、工具ホーン５３及び押圧ローラ５４により２枚のシート材料５１，５２に溶着加工（または溶断加工）が施される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シート材料５１，５２を加工部５９へ搬送する搬送経路には、アーム部材６０が配設されているので、両シート材料５１，５２をアーム部材６０に形成された第１及び第２シート誘導路５６，５７の重畳部分を超えて重ね合わせることはできないという問題点があった。即ち、かかる従来の超音波溶着溶断装置５０では、２枚のシート材料５１，５２を任意の位置で重ね合わせて溶着加工（または溶断加工）することができないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、２枚のシート材料を任意の位置で重ね合わせて溶着加工または溶断加工することができる超音波溶着溶断装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の超音波溶着溶断装置は、超音波を伝達する工具ホーンと、その工具ホーンに対してシート材料を押圧する押圧ローラとを有し、前記工具ホーンと押圧ローラとの間に１のシート材料と他のシート材料とを重ね合わせて挟み込み、両シート材料の重複部分を溶着加工または溶断加工するものであり、前記１のシート材料を巻回する第１巻回ローラと、前記他のシート材料を巻回する第２巻回ローラと、前記第１及び第２巻回ローラに巻回された両シート材料の少なくとも一部分を重ね合わせた状態で搬送する搬送ローラと、前記工具ホーン又は押圧ローラの一方が配設されたテーブルと、前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方を吊設すると共に、前記搬送ローラによる前記シート材料の搬送方向と交わる方向に前記テーブルの一端部から他端部へ架設された架設部材とを備え、前記搬送ローラは、前記工具ホーン及び押圧ローラを挟んで前記シート材料の搬送方向に一対設けられており、その一対の搬送ローラのうち搬送方向上流側の第１搬送ローラ並びに第１及び第２巻回ローラには、一端に錘が取着されたベルトがその錘を垂れ下げた状態でかけ渡されて、そのベルトと前記第１搬送ローラとの間に前記シート材料を張架するものであり、前記一対の搬送ローラのうち搬送方向下流側の第２搬送ローラには、その第２搬送ローラへ自由回転可能な送りローラが押圧されて、その送りローラと前記第２搬送ローラとの間に前記シート材料を挟み込んで搬送するものである。
【０００８】
この請求項１記載の超音波溶着溶断装置によれば、第１及び第２巻回ローラに巻回された両シート材料は、搬送ローラにより、少なくとも一部分を重ね合わされた状態で工具ホーンと押圧ローラとの間に搬送され、その工具ホーン及び押圧ローラによって溶着加工または溶断加工が施される。ここで、工具ホーン又は押圧ローラの一方はテーブルに配設され、押圧ローラ又は工具ホーンの他方は架設部材に吊設されているので、工具ホーン及び押圧ローラへ至るシート材料の搬送経路を空隙とすることができる（障害物がない）。よって、２枚のシート材料を任意の位置で重ね合わせて、工具ホーン及び押圧ローラの間へ搬送し、そのシート材料に溶着加工または溶断加工を施すことができる。
また、工具ホーン及び押圧ローラを挟んで搬送方向上流側の第１搬送ローラ並びに第１及び第２巻回ローラには、一端に錘が取着されたベルトが錘を垂れ下げた状態でかけ渡され、そのベルトと第１搬送ローラとの間にシート材料を張架しており、一方、工具ホーン及び押圧ローラを挟んで搬送方向下流側の第２搬送ローラには、自由回転可能な送りローラが押圧され、その送りローラと第２搬送ローラとの間にシート材料を挟み込んで搬送する。よって、シート材料を張った状態で工具ホーン及び押圧ローラの間へ搬送することができる。
【０００９】
請求項２記載の超音波溶着溶断装置は、請求項１記載の超音波溶着溶断装置において、前記テーブルに設けられ、前記搬送ローラによる前記シート材料の搬送方向と交わる方向に前記工具ホーン又は押圧ローラの一方の移動経路を形成する第１レール部材と、前記架設部材に設けられ、前記第１レール部材により形成される移動経路と平行に前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方の移動経路を形成する第２レール部材とを備えている。
【００１０】
請求項２記載の超音波溶着溶断装置によれば、請求項１記載の超音波溶着溶断装置と同様に作用する上、工具ホーン又は押圧ローラの一方は、テーブルに設けられた第１レール部材の移動経路に沿って、シート材料の搬送方向と交わる方向に移動され、押圧ローラ又は工具ホーンの他方は、架設部材に設けられた第２レール部材の移動経路に沿って、工具ホーン又は押圧ローラの一方と平行に移動される。
【００１１】
請求項３記載の超音波溶着溶断装置は、請求項２記載の超音波溶着溶断装置において、前記第１レール部材に沿って移動する前記工具ホーン又は押圧ローラの一方と、前記第２レール部材に沿って移動する前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方とを同期して移動させる同期手段を備えている。
【００１２】
請求項４記載の超音波溶着溶断装置は、請求項１から３のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置において、前記第１巻回ローラと前記第２巻回ローラとは、前記工具ホーン又は押圧ローラの移動方向と同方向に個別に移動可能に構成されている。
【００１３】
【００１４】
請求項５記載の超音波溶着溶断装置は、請求項１から４のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置において、前記搬送ローラに押圧される自由回転可能な計測ローラと、その計測ローラの回転量に基づいて前記シート材料の加工長さを計測する計測装置とを備えている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例である超音波溶着溶断装置１の斜視図である。本実施例の超音波溶着溶断装置１は、ＰＶＡ（PolyVinyl Alcohol）フィルムや不繊布等のシート材料２ａ，２ｂに溶着加工または溶断加工を施すためのものである。
【００１６】
図１に示すように、超音波溶着溶断装置１は、主に、１のシート材料２ａ（図３及び図４参照）を巻回する第１巻回ローラ３ａと、もう１つのシート材料２ｂを巻回する第２巻回ローラ３ｂと、両シート材料２ａ，２ｂの少なくとも一部分を重複させたまま搬送する第１搬送ローラ４と、その第１搬送ローラ４から搬送される両シート材料２ａ，２ｂの重複部分２ｃ（図３参照）を超音波により溶着加工または溶断加工する工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６と、その工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６をシート材料２ａ，２ｂの搬送方向と直交する方向にスライドさせる第１レール部材７及び第２レール部材８と、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６で溶着加工または溶断加工されたシート材料２ａ，２ｂを該超音波溶着溶断装置１外へ搬送する第２搬送ローラ９と、その第２搬送ローラ９に当接する自由回転可能な計測ローラ１０ｂと、その計測ローラ１０ｂの回転量に基づいてシート材料２ａ，２ｂの加工長を計測する計測装置１０ａとを備えている。
【００１７】
第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂは、十分な長さのシート材料２ａ，２ｂが巻回されたローラであり、ローラ支持部材１２に回転可能に軸支されている。ローラ支持部材１２は、第１及び第２搬送ローラ４，９と略等しい長さに形成され、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６がスライドする第１レール部材７及び第２レール部材８と平行に配設されている。第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂは、このローラ支持部材１２の軸方向にスライド可能にされているので、第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂをローラ支持部材１２の軸方向に自由に移動させて、その重ね代（重複部分２ｃ）を自在に調整することができる。
【００１８】
第１搬送ローラ４は、第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂに巻回されるシート材料２ａ，２ｂを、少なくとも一部分を重ねたままの状態で工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６へ搬送するローラである。この第１搬送ローラ４は、後述する搬送ローラ駆動装置１１（図２参照）により、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６の搬送方向下流側に設けられた第２搬送ローラ９と同期して回転駆動されるよう構成されている。
【００１９】
この第１搬送ローラ４並びに第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂには、一端に錘１３のついたベルト１４が張架されている。このベルト１４は、その表面に耐摩耗加工が施された合成繊維で構成されている。ベルト１４は、超音波溶着溶断装置１の梁部材１ｂに設けられたベルト支持部材１ｃに支持されつつ先端に錘１３が縣吊されているので、その錘１３の重さによってシート材料２ａ，２ｂを第１搬送ローラ４並びに第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂに押圧して、該シート材料２ａ，２ｂを工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６へ、弛みのない張った状態で搬送できるようにしている。尚、該ベルト１４に代えて、第１搬送ローラ４を押圧する自由回転可能な固定式のローラを用いても良いが、装置コストや装置の簡略化を考慮すると、ベルト１４を用いるのが好適である。尚、ベルト１４を、ゴム等の弾性体で構成し、所定の弾性を有するよう構成しても良い。
【００２０】
工具ホーンユニット５は、超音波を伝達する工具ホーン５ａと、その工具ホーン５ａを回転駆動するホーン駆動装置５ｂ（図２参照）とを備えている。この工具ホーンユニット５は、第１搬送ローラ４と平行にテーブル１ａの一端部から他端部に配設された第１レール部材７上を移動可能に構成されている。即ち、工具ホーンユニット５は、第１搬送ローラ４によって搬送されるシート材料２ａ，２ｂの搬送方向と直交する方向に移動可能に構成されている。
【００２１】
押圧ローラユニット６は、第１搬送ローラ４によって搬送されたシート材料２ａ，２ｂを、上記した工具ホーン５ａに対して押圧ローラ６ａで押圧するものであり、押圧ローラ６ａと、その押圧ローラ６ａを第１搬送ローラ４によるシート材料２ａ，２ｂの送り動作に応じて回転駆動させる押圧ローラ駆動装置６ｂ（図２参照）とを備えている。押圧ローラユニット６は、第１搬送ローラ４と平行にテーブル１ａの一端部から他端部へ架設された梁部材１ｂの一端部から他端部に配設された第２レール部材８上を移動可能に構成されている。即ち、押圧ローラユニット６は、第１搬送ローラ４によって搬送されるシート材料２ａ，２ｂの搬送方向と直交する方向に（工具ホーンユニット５の移動方向と平行に）、移動可能に構成されている。
【００２２】
このように、テーブル１ａに工具ホーンユニット５が配設され、梁部材１ｂに押圧ローラユニット６が吊設されているので、両ユニット５，６を障害物のない空隙とすることができる。よって、２枚のシート材料２ａ，２ｂを任意の所望の位置で重ね合わせて、両ユニット５，６の間に搬送することができる。また、両ユニット５，６は、第１及び第２レール部材７，８上を移動可能に構成されているので、第１及び第２レール部材７，８による両ユニット５，６の移動範囲において、溶着加工または溶断加工を施すことができる。従って、テーブル１ａ及び梁部材１ｂの幅に対して溶着加工または溶断加工を施す位置を広範囲に設定することができるので、大幅のシート材料２ａ，２ｂを省スペースで加工することができる。
【００２３】
なお、本実施例とは逆に、工具ホーンユニット５を梁部材１ｂに設けられた第２レール部材８上を、押圧ローラユニット６をテーブル１ａに設けられた第１レール部材７上を、それぞれ移動可能に構成しても良い。
【００２４】
超音波溶着溶断装置１の一側面には電源スイッチ１６が配設されており、その電源スイッチ１６の上方であって梁部材１ｂの一側面には、操作パネル１７が配設されている。操作パネル１７の表面には、液晶ディスプレイ１７ａと複数のボタン１７ｂとが設けられており、液晶ディスプレイ１７ａの表示に基づいて、これら複数のボタン１７ｂを操作することにより、超音波溶着溶断装置１が駆動制御される。
【００２５】
第２搬送ローラ９は、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６により溶着加工または溶断加工が施されたシート材料２ａ，２ｂを、該超音波溶着溶断装置１外へ搬送するものであり、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６を挟んで、前記した第１搬送ローラ４と平行にシート材料２ａ，２ｂの搬送方向下流側に配設されている。この第２搬送ローラ９は、搬送ローラ駆動装置１１（図２参照）によって、第１搬送ローラ４と同期して回転駆動される。この第２搬送ローラ９の上面には、自由回転可能な送りローラ１５が、梁部材１ｂのベルト支持部材１ｃ内に設けられた図示しないバネの付勢力によって押圧されている。よって、第２搬送ローラ９と送りローラ１５との間にシート材料２ａ，２ｂを挟み込んで、シート材料２ａ，２ｂを搬送することができる。
【００２６】
また、第２搬送ローラ９の上面には、その第２搬送ローラ９の回転に応じて回転される自由回転可能な計測ローラ１０ｂが当接されている。計測ローラ１０ｂは、梁部材１ｂに配設された計測装置１０ａと電気的に接続されており、計測ローラ１０ｂの回転量が計測装置１０ａへ伝達され、その伝達された回転量に基づいてシート材料２ａ，２ｂの搬送長さ、即ち加工長が計測される。計測されたシート材料２ａ，２ｂの加工長は、操作パネル１７の液晶ディスプレイ１７ａに表示される。なお、計測ローラ１０ｂは、必ずしも第２搬送ローラ９に押圧する必要はなく、例えば、計測ローラ１０ｂを第１搬送ローラ４に押圧してシート材料２ａ，２ｂの加工長を計測するようにしても良い。
【００２７】
図２は、超音波溶着溶断装置１の電気的構成を示したブロック図である。この超音波溶着溶断装置１の制御部Ｃは、演算装置としてのＣＰＵ２１と、制御プログラムを記憶するＲＯＭ２２と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２３とを備えており、これらはバスライン２４を介して相互に接続されている。バスライン２４は、また、入出力ポート２５にも接続されており、入出力ポート２５には、４つのドライバ回路２６〜２９と、搬送ローラ駆動電圧調整回路１１ｂと、計測装置１０ａと、操作パネル１７とが接続されている。
【００２８】
ドライバ回路２６には工具ホーンユニット５のホーン駆動装置５ｂが、ドライバ回路２７には押圧ローラユニット６の押圧ローラ駆動装置６ｂが、それぞれ接続されている。これらホーン駆動装置５ｂ及び押圧ローラ駆動装置６ｂは、ＣＰＵ２１により、入出力ポート２５及び各ドライバ回路２６，２７を介してそれぞれ駆動され、その結果、工具ホーン５ａ及び押圧ローラ６ａが駆動されて、シート材料２ａ，２ｂに溶着加工又は溶断加工が施される。
【００２９】
ドライバ回路２８には、レール部材駆動モータ１８が接続されている。レール部材駆動モータ１８は、前記した第１及び第２レール部材７，８にそれぞれ連結されており、両レール部材７，８を同期駆動させるものである。即ち、両レール部材７，８は、このレール部材駆動モータ１８により同期駆動されるので、両レール部材７，８に支持される工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６を同方向へ同期して移動させることができる。よって、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６を移動させる場合、両ユニット５，６の位置合わせ等の煩雑な作業を解消して作業効率を向上することができる。なお、レール部材駆動モータ１８は、操作パネル１７のボタンにより操作される。
【００３０】
ドライバ回路２９には、搬送ローラ駆動装置１１の搬送ローラ駆動モータ１１ａが接続されている。搬送ローラ駆動モータ１１ａは、第１及び第２搬送ローラ４，９にそれぞれ連結されており、両搬送ローラ４，９を同期駆動させるものである。即ち、両搬送ローラ４，９は、この搬送ローラ駆動モータ１１ａにより同期駆動されるので、シート材料２ａ，２ｂを両搬送ローラ４，９間で弛ませたり或いは逆に引っ張り過ぎたりせずに、適切に搬送することができる。また、搬送ローラ駆動モータ１１ａには、搬送ローラ駆動モータ１１ａへ印加される駆動電圧を調整するための搬送ローラ駆動電圧調整回路１１ｂが接続されている。本実施例の搬送ローラ駆動モータ１１ａは、適正動作範囲の電圧範囲の中で、印加される電圧値に応じて回転速度が変化する。即ち、印加電圧が低いほど回転速度が遅く、印加電圧が高いほど回転速度が速くなる。よって、操作パネル１７からの入力に応じて、搬送ローラ駆動電圧調整回路１１ｂの出力を変更し、搬送ローラ駆動モータ１１ａへ印加される駆動電圧を調整して、両搬送ローラ４，９の駆動速度を調整することができる。
【００３１】
次に、図３及び図４を参照して、上記のように構成される超音波溶着溶断装置１におけるシート材料２ａ，２ｂの溶着加工動作を説明する。図３は、２枚のシート材料２ａ，２ｂに所望の重ね代を取って溶着加工している超音波溶着溶断装置１の上面図であり、図４は、図３の状態の超音波溶着溶断装置１を模式的に表した側面断面図である。
【００３２】
まず、電源スイッチ１６がオンされると、超音波溶着溶断装置１の各部に電源が供給され、動作可能な状態となる。溶着加工に先立って、第１巻回ローラ３ａを一方のローラ支持部材１２に挿入し、第２巻回ローラ３ｂを他方のローラ支持部材１２に挿入する。第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂの下側からそれぞれシート材料２ａ，２ｂを引っぱり出し、所望の重ね代を設けて、第１搬送ローラ４及びベルト１４間、工具ホーン５ａ及び押圧ローラ６ａ間、第２搬送ローラ９並びに送りローラ１５及び計測ローラ１０ｂ間へ通す。前記した通り、第１搬送ローラ４並びに第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂには、一端に錘１３が取着されたベルト１４がかけ渡されており、また、第２搬送ローラ９の上面には、送りローラ１５がバネにより付勢されて押圧されているので、シート材料２ａ，２ｂは第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂ並びに第２搬送ローラ９間に張設される。
【００３３】
次に、操作パネル１７を操作して、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６を重ね代のある溶着加工位置へ移動する。即ち、レール部材駆動モータ１８により第１及び第２レール部材７，８を駆動して、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６を溶着加工位置へ移動する。なお、かかる工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６の移動は、シート材料２ａ，２ｂを第１及び第２搬送ローラ４，９間に張設する前に行うようにしても良い。
【００３４】
更に、操作パネル１７を操作して、搬送ローラ駆動モータ１１ａの印加電圧を調整し、第１及び第２搬送ローラ４，９の駆動速度を設定すると共に、操作パネル１７を操作して、シート材料２ａ，２ｂの加工長を設定する。本実施例の超音波溶着溶断装置１によれば、操作パネル１７で設定された加工長の加工がシート材料２ａ，２ｂに施されると、溶着加工が自動停止するようにされている。なお、加工長の設定は、加工誤差の入力をも可能になっており、溶着加工の自動停止は、かかる加工誤差を加味してなされる。即ち、加工誤差が＋５％に設定されている場合には、設定値＋５％の加工長に達すると溶着加工が自動停止するのである。なお、加工長の設定は必ずしも必要ではない。加工長の設定がなされない場合には、自動停止は行われない。
【００３５】
かかる状態で操作パネル１７のスタートボタンが操作されると、第１及び第２搬送ローラ４，９が同期して回転駆動されると共に、工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６が駆動して、２枚のシート材料２ａ，２ｂの重ね代の部分に溶着加工が施される。シート材料２ａ，２ｂの搬送に伴って、第２搬送ローラ９に当接される計測ローラ１０ｂが回転し、その回転量が計測装置１０ａへ伝達される。計測装置１０ａは、かかる計測ローラ１０ｂの回転量に基づいて、シート材料２ａ，２ｂの加工長を算出し、操作パネル１７の液晶ディスプレイ１７ａへ表示する。かかる加工長が、加工開始前に設定された設定値に達すると、第１及び第２搬送ローラ４，９並びに工具ホーンユニット５及び押圧ローラユニット６の駆動が停止され、溶着加工が終了する。
【００３６】
溶着加工の終了後は、２枚のシート材料２ａ，２ｂを、この超音波溶着溶断装置１から取り除いて、溶着加工を終了する。なお、この超音波溶着溶断装置１を用いて、溶断加工を行う場合にも、上記溶着加工の場合と同様に、超音波溶着溶断装置１が操作される。
【００３７】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００３８】
例えば、上記実施例では、ベルト１４の一端に錘１３を取着して、そのベルト１４と第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂ並びに第１搬送ローラ４との間にシート材料２ａ，２ｂを押圧して搬送したが、この錘１３に代えて、ベルト１４の先端を超音波溶着溶断装置１のテーブル１ａ等に固定して、ベルト１４と第１及び第２巻回ローラ３ａ，３ｂ並びに第１搬送ローラ４との間にシート材料２ａ，２ｂを押圧して搬送するようにしても良い。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１記載の超音波溶着溶断装置によれば、工具ホーン又は押圧ローラの一方はテーブルに配設され、押圧ローラ又は工具ホーンの他方は架設部材に吊設されているので、工具ホーン及び押圧ローラへ至るシート材料の搬送経路を空隙とすることができる（障害物がない）。よって、２枚のシート材料を任意の位置で重ね合わせて、工具ホーン及び押圧ローラの間へ搬送し、そのシート材料に溶着加工または溶断加工を施すことができるという効果がある。
また、工具ホーン及び押圧ローラを挟んで搬送方向上流側の第１搬送ローラ並びに第１及び第２巻回ローラには、一端に錘が取着されたベルトが錘を垂れ下げた状態でかけ渡され、そのベルトと第１搬送ローラとの間にシート材料を張架しており、一方、工具ホーン及び押圧ローラを挟んで搬送方向下流側の第２搬送ローラには、自由回転可能な送りローラが押圧され、その送りローラと第２搬送ローラとの間にシート材料を挟み込んで搬送する。よって、シート材料を張った状態で工具ホーン及び押圧ローラの間へ搬送することができるので、そのシート材料に溶着加工または溶断加工を適切に施すことができるという効果がある。また、搬送方向上流側の第１搬送ローラ並びに第１及び第２巻回ローラには、送りローラに代えてベルトを使用しているので、その分、装置コストを低減することが できるという効果がある。
【００４０】
請求項２記載の超音波溶着溶断装置によれば、請求項１記載の超音波溶着溶断装置の奏する効果に加え、工具ホーン及び押圧ローラは、テーブルに設けられた第１レール部材又は架設部材に設けられた第２レール部材の移動経路に沿って、移動可能に構成されている。よって、２枚のシート材料に溶着加工または溶断加工を施す位置を第１又は第２レール部材の範囲内において任意に設定することができる。従って、テーブル幅に対して溶着加工または溶断加工を施す位置を広範囲に設定することができるので、大幅のシート材料を省スペースで加工することができるという効果がある。
【００４１】
請求項３記載の超音波溶着溶断装置によれば、請求項２記載の超音波溶着溶断装置の奏する効果に加え、工具ホーン及び押圧ローラは、同期手段により、第１又は第２レール部材を同期して移動するので、工具ホーン又は押圧ローラを移動させた場合に、その位置合わせを行う必要がない。よって、煩雑な作業を伴うことなく、工具ホーン及び押圧ローラを位置合わせしつつ移動させることができるという効果がある。
【００４２】
請求項４記載の超音波溶着溶断装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置の奏する効果に加え、第１及び第２巻回ローラは、工具ホーン又は押圧ローラの移動方向と同方向に個別に移動可能に構成されているので、２枚のシート材料の重複部分を自在に調整することができるという効果がある。
【００４３】
【００４４】
請求項５記載の超音波溶着溶断装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置の奏する効果に加え、搬送ローラに自由回転可能な計測ローラを押圧し、その計測ローラの回転量に基づいて、計測装置によりシート材料の加工長さを計測することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である超音波溶着溶断装置の斜視図である。
【図２】超音波溶着溶断装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図３】シート材料を溶着加工または溶断加工している超音波溶着溶断装置の上面図である。
【図４】図３の状態の超音波溶着溶断装置を模式的に表した側面断面図である。
【図５】（ａ）は従来の超音波溶着溶断装置の側面図であり、（ｂ）は（ａ）中の矢印Ｖｂ側から見た超音波溶着溶断装置の側面図である。
【符号の説明】
１ 超音波溶着溶断装置
１ａ テーブル
１ｂ 梁部材（架設部材）
２ａ，２ｂ シート材料
２ｃ 重複部分
３ａ 第１巻回ローラ
３ｂ 第２巻回ローラ
４ 第１搬送ローラ（搬送ローラ）
５ａ 工具ホーン
６ａ 押圧ローラ
７ 第１レール部材
８ 第２レール部材
９ 第２搬送ローラ（搬送ローラ）
１０ａ 計測装置
１０ｂ 計測ローラ
１３ 錘
１４ ベルト
１５ 送りローラ
１８ レール部材駆動モータ
Ｃ 制御部

Claims (5)

  1. 超音波を伝達する工具ホーンと、その工具ホーンに対してシート材料を押圧する押圧ローラとを有し、前記工具ホーンと押圧ローラとの間に１のシート材料と他のシート材料とを重ね合わせて挟み込み、両シート材料の重複部分を溶着加工または溶断加工する超音波溶着溶断装置において、
    前記１のシート材料を巻回する第１巻回ローラと、
    前記他のシート材料を巻回する第２巻回ローラと、
    前記第１及び第２巻回ローラに巻回された両シート材料の少なくとも一部分を重ね合わせた状態で搬送する搬送ローラと、
    前記工具ホーン又は押圧ローラの一方が配設されたテーブルと、
    前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方を吊設すると共に、前記搬送ローラによる前記シート材料の搬送方向と交わる方向に前記テーブルの一端部から他端部へ架設された架設部材とを備え、
    前記搬送ローラは、前記工具ホーン及び押圧ローラを挟んで前記シート材料の搬送方向に一対設けられており、
    その一対の搬送ローラのうち搬送方向上流側の第１搬送ローラ並びに第１及び第２巻回ローラには、一端に錘が取着されたベルトがその錘を垂れ下げた状態でかけ渡されて、そのベルトと前記第１搬送ローラとの間に前記シート材料を張架するものであり、
    前記一対の搬送ローラのうち搬送方向下流側の第２搬送ローラには、その第２搬送ローラへ自由回転可能な送りローラが押圧されて、その送りローラと前記第２搬送ローラとの間に前記シート材料を挟み込んで搬送するものであることを特徴とする超音波溶着溶断装置。
  2. 前記テーブルに設けられ、前記搬送ローラによる前記シート材料の搬送方向と交わる方向に前記工具ホーン又は押圧ローラの一方の移動経路を形成する第１レール部材と、
    前記架設部材に設けられ、前記第１レール部材により形成される移動経路と平行に前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方の移動経路を形成する第２レール部材とを備えていることを特徴とする請求項１記載の超音波溶着溶断装置。
  3. 前記第１レール部材に沿って移動する前記工具ホーン又は押圧ローラの一方と、前記第２レール部材に沿って移動する前記押圧ローラ又は工具ホーンの他方とを同期して移動させる同期手段を備えていることを特徴とする請求項２記載の超音波溶着溶断装置。
  4. 前記第１巻回ローラと前記第２巻回ローラとは、前記工具ホーン又は押圧ローラの移動方向と同方向に個別に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置。
  5. 前記搬送ローラに押圧される自由回転可能な計測ローラと、その計測ローラの回転量に基づいて前記シート材料の加工長さを計測する計測装置とを備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の超音波溶着溶断装置。
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