JP6252300B2

JP6252300B2 - 布接着装置

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Publication number: JP6252300B2
Application number: JP2014067410A
Authority: JP
Inventors: 到柴田; 和俊梅田; 岩越　弘恭; 弘恭岩越; 裕一朗皆川
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-12-27
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: CN204580013U; JP2015190076A

Description

本発明は、布を搬送しながら接着剤を布に塗布して布同士を接着する布接着装置に関する。

２つの布を接着剤で接着する布接着装置は、上搬送機構と下搬送機構とノズルを備える。上搬送機構と下搬送機構は、接着対象の２つの布を上下から挟んで搬送する。ノズルは、上搬送機構よりも布の搬送方向上流側に設ける。従来の布接着装置は、上搬送機構にローラ（以下、「上ローラ」という。）を用いる。下搬送機構は、上ローラとノズルの夫々に対向する位置に第一プーリ、第二プーリを設け、ベルトを巻き掛ける（例えば特許文献１参照）。布接着装置は、上ローラを保持部材の先端に保持する。保持部材は、基端側を支点に回動して上ローラをベルトに押しつけ、上ローラとベルトが布を挟む圧着点を形成する。ノズルは、２つの布の間に接着剤を塗布する。

布接着装置は、上ローラの軸の下方に下搬送機構の第一プーリの軸を設ける。接着剤の塗布状態を安定に保つため、布接着装置は、布の種類に応じてノズルと布の間隔を調整する。布接着装置は、間隔の調整を、第一プーリの軸を中心に第二プーリを揺動し、ベルト上面を傾けて行う。上ローラの軸と第一プーリの軸の位置関係が変わらないので、布接着装置は、圧着点の位置を変えずにノズルと布の間隙を調整することができる。

上ローラ及びベルトとノズルとの干渉を避けるため、布接着装置は、圧着点とノズルの間に所定の距離を有する。圧着点とノズル間の距離が大きいと、曲面を形成する布同士の接着を行うとき、接着後の布が所望の形状を形成しにくくなる可能性がある。この場合、布接着装置は、下搬送機構に第一プーリ、第二プーリ、ベルトの代わりにローラ（以下、「下ローラ」という。）を用いる。布接着装置は、上ローラ表面と下ローラ表面の間隔が圧着点を境に大きく広がるので、ノズルの位置を圧着点に近づけて配置できる。

特開２０１３−１２９５３３号公報

しかしながら、ノズルと布の間隔を調整するため下ローラの軸位置を変えると、上ローラの軸位置が変わる。ローラ同士の圧着点は、上ローラと下ローラの軸同士を結ぶ線分と、ローラの共通接線との交点である。故に、上ローラの軸と下ローラの軸の位置関係が変わると圧着点の位置がずれる可能性があった。

本発明の目的は、ノズルと下ローラの間隔を調整でき、且つ上ローラの軸と下ローラの軸の位置関係と上ローラと下ローラの接触位置の位置関係を維持できる布接着装置を提供することである。

本発明の第一態様によれば、布に接着剤を塗布するノズルと、前記布を搬送する第一方向で前記ノズルの下流側に、前記第一方向に直交する第二方向に沿う第一ローラ軸を中心に回転する第一ローラと、前記第一ローラに対し前記第二方向に直交し且つ前記第一方向とは異なる上下方向の上側に配置し、前記第二方向に沿う第二ローラ軸を中心に回転して前記第一ローラとの間に前記布を挟んで搬送する第二ローラとを備える布接着装置において、基端部に前記第二方向に沿う第一回転軸を設け、且つ先端部に前記第一ローラ軸を支持し、前記第一回転軸を中心に揺動する第一回動部材と、基端部に前記第二方向に沿う第二回転軸を設け、且つ先端部に前記第二ローラ軸を支持し、前記第一回動部材の回転に伴い前記第一ローラの表面と前記第二ローラの表面が接触した状態で前記第二回転軸を中心に揺動する第二回動部材とを備え、前記第一回転軸と前記第二回転軸とは、前記第一ローラの表面と前記第二ローラの表面とが接触する接触位置に対し、互いに前記第一方向の反対側且つ前記上下方向の反対側に位置し、且つ、前記第一回動部材と前記第二回動部材は、夫々の回動範囲に、前記第一回転軸の軸心と前記第一ローラ軸の軸心とを結ぶ線分である第一線分と、前記第二回転軸の軸心と前記第二ローラ軸の軸心とを結ぶ線分である第二線分の位置関係が平行になる位置を含むことを特徴とする布接着装置が提供される。

第一回転軸と第二回転軸は、接触位置を挟んで反対側に位置する。故に、第一ローラと第二ローラが接触状態を維持するとき、第一ローラ軸の軸心の軌跡が示す円の接線と、第二ローラ軸の軸心の軌跡が示す円の接線は、平行又は平行に近い位置関係を有する。第一回動部材と第二回動部材が微小な角度範囲で揺動するとき、第一ローラ軸と第二ローラ軸は、互いの軸心の軌跡が示す円の接線に沿って、平行又は平行に近い位置関係を維持したまま移動することができる。故に、第一ローラ軸と第二ローラ軸の位置を上下方向に沿って移動し、ノズルと第一ローラ表面の間隙を調整しても、第一ローラ軸と第二ローラ軸の位置と第一ローラと第二ローラの接触位置は維持できる。故に、布接着装置は、布の接着状態の安定性を確保することができる。第一ローラ軸と第二ローラ軸の位置に対する接触位置が維持できるので、ノズルと第一ローラ表面の間隙を変更しても、第一ローラ表面における第一ローラと第二ローラの接触位置は、ほとんど変わらない。故に、布接着装置は、布接着時に第一ローラと第二ローラが挟むことによって布に加えられる圧力の変化を抑制することができ、布の接着状態の安定性を確保することができる。

第一回動部材が微小な角度範囲で揺動するとき、第一ローラ軸の移動方向は、回動前の第一ローラ軸の位置において第一ローラ軸の軸心の軌跡が示す円の接線の方向に近似することができる。第二ローラ軸についても同様である。第一線分と第二線分が平行になる位置では、第一ローラ軸の軸心の軌跡が示す円の接線と、第二ローラ軸の軸心の軌跡が示す円の接線は、平行になる。従って、第一回動部材と第二回動部材が、第一線分と第二線分が平行になる位置を含んで夫々微小な角度で揺動するとき、第一ローラ軸と第二ローラ軸は、互いに平行に移動するものと見做すことができる。故に、ノズルと第一ローラ表面の間隙を調整するとき、布接着装置は、第一ローラと第二ローラを移動しても、第一ローラ軸と第二ローラ軸の位置と接触位置の位置関係を維持することができる。第一ローラ軸と第二ローラ軸の位置に対する接触位置が維持できるので、布接着装置は、布接着時に第一ローラと第二ローラが挟むことによって布に加えられる圧力の変化を抑制することができ、布の接着状態の安定性を確保することができる。

第一態様は、前記布接着装置の基台である台座部と、前記台座部に対して前記第二方向に沿って筒状に突出し、前記第一ローラ軸を前記第一回転軸よりも前記上下方向の上側に配置した状態で、前記第一回転軸を支持する突出部とを備えてもよい。前記第一回転軸と前記第一ローラ軸との間の距離は、前記第二回転軸と前記第二ローラ軸と間の距離よりも短くてもよい。前記突出部の径は、前記第一ローラの径よりも小さくてもよい。突出部の径を前記第一ローラの径よりも小さく、第一回転軸と第一ローラ軸との間の距離を、第二回転軸と第二ローラ軸と間の距離よりも短くすることで、布接着装置は、突出部を小さく形成することができる。故に、布接着装置は、接着後の布の立体形状がより小さな布同士を接着することができ、接着後に様々な形状となる布接着を行うことができる。

第一態様は、前記第一回転軸を中心に前記第一回動部材を回動する駆動部と、前記第二回動部材の先端部を前記第一回動部材の先端部に接触する向きに前記第二回動部材を付勢する付勢部とを更に備えてもよい。駆動部を第二ローラ側に設けたとき、第一ローラは第二ローラの駆動に従動して動くため、付勢部に対する反発等で第一ローラの位置ずれ等が生ずると、布接着装置は、ノズルと第一ローラ表面の間隙の調整を精確に行うことが難しい。故に、駆動部を第一ローラ側に設け、付勢部を第二ローラ側に設けることで、布接着装置は、ノズルと第一ローラ表面の間隙の調整を精確に行うことができる。

布接着装置１の斜視図である。布接着装置１の左側面図である。下搬送機構７の斜視図である。下搬送機構７の平面図である。ノズル間隙Ｄの調整前の上ローラアーム６２、下ローラアーム７２、ノズル５１の左側面図である。ノズル間隙Ｄの調整後の上ローラアーム６２、下ローラアーム７２、ノズル５１の左側面図である。ノズル間隙Ｄの調整前後におけるノズル５１と圧着面Ｎの位置関係を説明する図である。

図面を参照し、本発明の一実施形態を説明する。図１〜図４を参照し、本発明の布接着装置１の概略的構成を説明する。図１の上側、下側、左斜め下側、右斜め上側、右斜め下側、左斜め上側は、夫々、布接着装置１の上側、下側、左側、右側、前側、後側である。布接着装置１は、上下に対向配置する上布と下布を搬送方向Ｃに搬送しながら上布と下布の間に接着剤を塗布し、塗布部位を押圧して布同士を接着する。布接着装置１の搬送方向Ｃは、前側から後側に向かう方向とする。前側は、搬送方向Ｃ上流側であり、後側は、搬送方向Ｃ下流側である。

図１、図２に示すように、布接着装置１は、台座部２、脚柱部３、アーム部４、ノズル機構５、上搬送機構６、下搬送機構７を備える。台座部２は、布接着装置１の基台である。台座部２の形状は、略直方体状である。台座部２は、前面下部及び後面下部に金折金具２１を設け、螺子（図示略）で固定する。台座部２は、布接着装置１を配置するテーブル（図示略）に金折金具２１を介して螺子（図示略）で固定する。

台座部２は、左側面に板状の固定板２２を備える。固定板２２は、左右方向に直交する面を有する。固定板２２は、左側面に下搬送機構７を固定する。下搬送機構７は、台座部２の左側に位置する。下搬送機構７については後述する。

脚柱部３は、台座部２の上面右端側に設け、上方へ柱状に延びる。脚柱部３は、上部後端側が後方に膨らむ。脚柱部３は、上部にアーム部４を支持する。アーム部４は、基部４１と延出部４２を備える。基部４１は、略直方体状であり、脚柱部３の上端に固定する。延出部４２は、基部４１左端から左方に突出する。延出部４２は、台座部２よりも左方に突出する。

延出部４２は、貯蔵部４３、ポンプケース４５、各種モータ等（図示略）を備える。貯蔵部４３は、延出部４２の右端側且つ後端側に設ける。貯蔵部４３は、略直方体形状で上下方向に延び、上部が開口する。貯蔵部４３は、内部に接着剤（図示略）を貯蔵する。蓋部材４４は、貯蔵部４３の上部に設け、貯蔵部４３の上部開口を塞ぐ。

ポンプケース４５は、延出部４２の右端側且つ前端側に設ける。ポンプケース４５は、内部に供給路（図示略）、ギアポンプ（図示略）を収納する。供給路は、接着剤を貯蔵部４３からギアポンプへ導く。ギアポンプは、適量の接着剤をノズル５１（後述）に精度よく供給する。第一モータ２６は、ポンプケース４５の右方に位置し、基部４１内に設ける。第一モータ２６はギアポンプを駆動する。

ノズル機構５は、延出部４２の左端側に設ける。ノズル機構５は、ノズル５１、ノズル支持部５２、ノズルアーム５３、エアシリンダ５４を備える。ノズル５１は、接着剤を吐出する複数の吐出口（図示略）を下部に備える。ノズル５１は、上下方向において台座部２の上面の位置、且つ左右方向において上ローラ６１及び下ローラ７１の圧着面Ｎ（図５参照、後述）と略同位置に配置する。ノズル５１は、左右方向に棒状に延び、その長さは上ローラ６１の左右方向の幅と略同じ長さである。

ノズル支持部５２は、ノズル５１の左端部を支持する。ノズル支持部５２は、前方且つ上方に延び、内部に接着剤の流路（図示略）を有する。ノズルアーム５３は、延出部４２の左端側に設け、上下方向に延びる。ノズルアーム５３は、下端にノズル支持部５２の上端を着脱可能に取り付ける。ノズルアーム５３は、内部に接着剤の流路（図示略）を有する。ノズルアーム５３とノズル支持部５２の内部の流路は、ギアポンプが供給する接着剤をノズル５１に向けて流す。

ノズルアーム５３は、軸部材５６を中心に揺動可能である。軸部材５６は、ポンプケース４５の左端から左方に突出する。軸部材５６は、ノズルアーム５３の下端側が前後方向へ揺動できるようにノズルアーム５３を支持する。ノズルアーム５３は、軸部材５６よりも上部に、動力伝達部５７を備える。

エアシリンダ５４は、延出部４２左端側上部に設け、可動部５５をエアシリンダ５４の前側に配置する。動力伝達部５７は、可動部５５の前端部に連結する。エアシリンダ５４は、コンプレッサ（図示略）が送出するエアの圧力で可動部５５を前後方向に移動する。動力伝達部５７は、可動部５５に連動して前後方向へ移動する。ノズルアーム５３は、動力伝達部５７の前後方向への移動によって、軸部材５６を支点にノズル支持部５２を前後方向に揺動する。

作業者が接着対象の布を接着位置に配置するとき、ノズルアーム５３は、動力伝達部５７の移動により揺動してノズル支持部５２を前方へ移動し、上ローラ６１と下ローラ７１の圧着面Ｎ（後述）からノズル５１を遠ざける。作業者が布の接着を行うとき、ノズルアーム５３は、動力伝達部５７の移動により揺動してノズル支持部５２を後方へ移動し、ノズル５１を圧着面Ｎに近づける。ノズル５１は圧着面Ｎに対し搬送方向Ｃの上流側に位置し、下ローラ７１（後述）の表面との間にノズル間隙Ｄ（図５参照、後述）を形成する。

布接着装置１は、延出部４２を覆う上カバー（図示略）を備える。エアシリンダ５４、動力伝達部５７等は、上カバー内に設ける。上カバーは、前面左端部に、ストッパ５８とナット５９を備える。ストッパ５８は、前後方向に延び、上カバーに設けた穴（図示略）に挿通する。ナット５９は、ストッパ５８の前端に螺合し、ストッパ５８を上カバーに位置決めして固定する。ストッパ５８の後端は、動力伝達部５７の前面に当接可能である。ストッパ５８は、動力伝達部５７の前方への移動を規制し、布接着時のノズル５１の位置を位置決めする。ストッパ５８は、ナット５９に対して回転し、後端位置を調整することで動力伝達部５７の位置を調整できる。ストッパ５８は、布接着時のノズル５１の位置を調整できる。

上搬送機構６は、アーム部４の延出部４２下方に設ける。上搬送機構６は、上ローラアーム６２、上ローラ６１、第二モータ（図示略）、エアシリンダ６３を備える。上ローラアーム６２は基端部６２Ａ、先端部６２Ｂを備える。基端部６２Ａは、延出部４２の下部に配置する。

上ローラアーム６２は、基端部６２Ａから前方に延びて下方に屈曲し、先端部６２Ｂへ向けて前方且つ下方に斜めに延びる。上ローラアーム６２は、先端部６２Ｂの左側面に、上ローラ６１を回転可能に支持する。上ローラ６１は、左右方向に延びる回転軸６１Ａを中心に回転する。上ローラ６１は、下ローラ７１との間に接着対象の布を挟んで圧着し、且つ布を搬送方向Ｃに搬送する。第二モータ（図示略）は貯蔵部４３右方の基部４１内部に設ける。第二モータは第一モータ２６の後方に位置する。第二モータの動力は上ローラアーム６２内部に設けた複数のプーリ（図示略）とベルト（図示略）等によって上ローラ６１に伝達する。

上ローラアーム６２は、基端部６２Ａに、左右方向に貫通する軸穴６２Ｃ（図１参照）を有する。延出部４２は、左後端側且つ下方の位置に、左右方向を軸方向とする支持軸４６を備える。支持軸４６の右端部は、軸穴６２Ｃに係合し、上ローラアーム６２の先端部６２Ｂ側を揺動可能に支持する。支持軸４６の左端部は、延出部４２左後端側の下部に支持する。延出部４２は、左端側上部にエアシリンダ６３を設ける。

エアシリンダ６３は、可動部６４を有する。可動部６４はエアシリンダ６３本体から前側且つ下側へ向けて斜めに延びる。可動部６４の先端部は、上ローラアーム６２の屈曲部の後方上部に連結する。布接着時、エアシリンダ６３の可動部６４は、コンプレッサ（図示略）が送出するエアの圧力で前方且つ下方へ移動する。上ローラアーム６２は、可動部６４に連動して支持軸４６を中心に揺動し、先端部６２Ｂを下方に押圧する。エアシリンダ６３は、上ローラ６１が下ローラ７１に当接した状態を維持する。

下搬送機構７は、台座部２の左方且つ延出部４２の下方の位置に設ける。図１〜図４に示すように、下搬送機構７は、フレーム７８、ローラモータ７３、レバーモータ７６、下ローラアーム７２、円筒部７４、下ローラ７１、アームレバー７５を備える。

フレーム７８は、略直方体状の枠体である。フレーム７８は、右側壁が前後方向に鍔状に延び、右側壁を台座部２の固定板２２に螺子止めして固定する。フレーム７８は、下端に金折金具７９を固定する。下搬送機構７は、フレーム７８の金折金具７９を介してテーブル（図示略）に螺子止めで固定する。フレーム７８は、内部にレバーモータ７６を収容する。ローラモータ７３は、フレーム７８右側壁に固定し、台座部２内部に設ける。ローラモータ７３の駆動軸は、フレーム７８右側壁に設けた穴（図示略）からフレーム７８内部に延びる。レバーモータ７６の駆動軸は、フレーム７８の左側壁に設けた穴（図示略）から左方に突出する。

フレーム７８は、前端部が弧状を呈して左方に突出する突出部７８Ａを有する。突出部７８Ａは、左端部に後方に突出する先端部７８Ｂを有する。先端部７８Ｂは、フレーム７８の左側壁と平行である。フレーム７８は、先端部７８Ｂとの間、且つ突出部７８Ａの後側に回転軸７８Ｃを有する。回転軸７８Ｃは、フレーム７８から先端部７８Ｂまで左右方向に平行に延びる。先端部７８Ｂは、回転軸７８Ｃの左端部を回転可能に支持する。回転軸７８Ｃは、左右方向に延び、右端部がフレーム７８の左側壁に設けた穴からフレーム７８内部に延びる。回転軸７８Ｃの右端部は、ローラモータ７３の駆動軸に接続する。回転軸７８Ｃは、ローラモータ７３の駆動によって回転する。

下ローラアーム７２は、左右方向に所定幅を有して前後方向に延びる角筒状の部材である。下ローラアーム７２は、後端部７２Ｂが前端部７２Ａよりも後方斜め上方に位置する。下ローラアーム７２は、前端部７２Ａの左右方向両端に２つの環状部材７２Ｃを有する。２つの環状部材７２Ｃは、夫々回転軸７８Ｃに嵌る。下ローラアーム７２は、回転軸７８Ｃを中心に後端部７２Ｂを上下に揺動可能である。

下ローラアーム７２は、後端部７２Ｂに円筒部７４を支持する。円筒部７４は、下ローラアーム７２の後端部７２Ｂから左方に突出する円筒状である。円筒部７４は、内部に左右方向に延びる回転軸７１Ａを支持する。回転軸７１Ａは、回転軸７８Ｃと平行に延びる。円筒部７４は、左端に回転軸７１Ａを中心に回転する下ローラ７１を設ける。下ローラ７１は、上ローラ６１の下方に対向配置する。下ローラ７１の外径は、円筒部７４の外径よりも大きい。

回転軸７８Ｃと回転軸７１Ａは、夫々対応する位置にプーリ（図示略）を備え、各プーリの間に無端ベルト（図示略）を架ける。無端ベルトは、タイミングベルトであり、下ローラアーム７２内部に収容する。ローラモータ７３は、突出部７８Ａ内の回転軸７８Ｃを回転し、無端ベルトを介して円筒部７４内の回転軸７１Ａに駆動力を伝達する。回転軸７１Ａは回転駆動して下ローラ７１を回転する。

アームレバー７５は、下ローラアーム７２の右方に位置し、前後方向に延びる板状の棒材である。アームレバー７５の前端部７５Ａは、下ローラアーム７２の前端部７２Ａに固定する。アームレバー７５は、前端部７５Ａの後側に前後方向に長い長穴７５Ｃを開口する。レバーモータ７６の駆動軸（図示略）は、偏心カム７７を設ける。偏心カム７７は、レバーモータ７６の駆動軸の軸心から偏心する。アームレバー７５は、長穴７５Ｃ内に偏心カム７７を係合する。

レバーモータ７６が駆動すると、偏心カム７７は、長穴７５Ｃの内周面を押圧し、アームレバー７５の後端部７５Ｂが回転軸７８Ｃを中心に上下に揺動する。後端部７５Ｂが下方に揺動すると、前端部７５Ａは回転軸７８Ｃを中心に上下に揺動する。故に、アームレバー７５を一体に固定する下ローラアーム７２は、回転軸７８Ｃを中心に後端部７２Ｂが上下に揺動し、円筒部７４の左端に設けた下ローラ７１を上下に移動する。レバーモータ７６は、偏心カム７７の回転を停止する位置によって、アームレバー７５の揺動を停止する位置を位置決めする。即ち、レバーモータ７６は、アームレバー７５に連結する下ローラアーム７２の揺動を停止する位置を位置決めする。従って、レバーモータ７６は、下ローラアーム７２を介して円筒部７４に設けた下ローラ７１の上下方向の位置を位置決めする。

布接着装置１は、布接着時、以下のように動作する。図５に示すように、上搬送機構６は、エアシリンダ６３の可動部６４を前方且つ下方へ移動する。エアシリンダ６３は、支持軸４６を中心に上ローラアーム６２を揺動し、先端部６２Ｂに設けた上ローラ６１を下方に移動する。上ローラ６１の表面は、上ローラ６１の下方に位置する下ローラ７１の表面に当接し、圧着面Ｎを形成する。圧着面Ｎは、軸方向が平行な上ローラ６１と下ローラ７１が、接着剤を塗布した下布と上布を挟んで圧着する面である。布接着装置１を左方から見たとき、圧着面Ｎは、上ローラ６１の回転軸６１Ａの位置と下ローラ７１の回転軸７１Ａの位置を結ぶ線分と、上ローラ６１表面の輪郭線上の接線と下ローラ７１表面の輪郭線上の接線における共通接線との交点である。上ローラアーム６２は、エアシリンダ６３の押圧によって、上ローラ６１の表面を下ローラ７１の表面に対して押しつける。上搬送機構６と下搬送機構７は、圧着面Ｎにおいて接着対象の２つの布（図示略）を挟んで押圧する。

布接着時、ノズルアーム５３は揺動し、ノズル支持部５２を後方へ移動してノズル５１を圧着面Ｎに近づける。ノズル５１は、圧着面Ｎよりも搬送方向Ｃの上流側で、下ローラ７１の上側表面との間にノズル間隙Ｄを形成する。ノズル間隙Ｄは、接着対象の２つの布のうち、下側に配置する布の上面に、ノズル５１が吐出する接着剤の塗布に適した距離を確保するための間隙である。布接着装置１は、下搬送機構７のローラモータ７３を駆動し、下ローラ７１を左側面視反時計回りに回転する。上ローラ６１は、第二モータの駆動により左側面視時計回りに回転する。上ローラ６１と下ローラ７１は、圧着面Ｎに挟む２つの布を搬送方向Ｃに搬送する。上ローラ６１と下ローラ７１は、ノズル５１が吐出した接着剤を塗布した下布と上布を挟んで圧着しながら搬送し、２つの布を接着する。

布接着装置１は、接着剤の塗布量、接着対象の布の厚み等に応じ、ノズル間隙Ｄを調整することができる。図６に示すように、ノズル間隙Ｄを広げるとき、布接着装置１は、レバーモータ７６を駆動してアームレバー７５の後端部７５Ｂを下方に揺動する。後端部７５Ｂが下方に揺動すると、前端部７５Ａは回転軸７８Ｃを中心に下方に揺動する。アームレバー７５の揺動に伴い、下ローラアーム７２は、回転軸７８Ｃを中心に、後端部７２Ｂが下方に揺動する。下ローラアーム７２の後端部７２Ｂの揺動に伴い、円筒部７４は下方に移動する。故に、円筒部７４に設けた下ローラ７１は、下方に移動する。下ローラ７１の上側表面がノズル５１から離れ、ノズル間隙Ｄは広がる。上ローラアーム６２は、エアシリンダ６３の押圧で、上ローラ６１の表面が下ローラ７１の表面に当接する状態を維持する。故に、下ローラ７１が下方に移動すると、上ローラアーム６２は、支持軸４６を中心に先端部６２Ｂを下方へ揺動して上ローラ６１を下方に移動する。

図５〜図７を参照して、ノズル間隙Ｄの調整において、上ローラ６１の回転軸６１Ａと下ローラ７１の回転軸７１Ａの位置関係を維持できることについて説明する。尚、図７において、ノズル間隙Ｄ調整前の上ローラ６１と下ローラ７１の位置関係を点線で示し、ノズル間隙Ｄ調整後の上ローラ６１と下ローラ７１の位置関係を実線で示す。以下に説明する各部位の位置は、布接着装置１を左方から見たときの位置である。

図５、図６に示すように、線分Ｌは、上ローラ６１の回転軸６１Ａの軸心と、上ローラアーム６２の揺動支点である支持軸４６の軸心を結ぶ線分である。上ローラアーム６２が揺動するとき、上ローラ６１の回転軸６１Ａの軸心は、支持軸４６を中心とし、半径の長さが線分Ｌである仮想円Ｐ上を移動する。線分Ｒは、下ローラ７１の回転軸７１Ａの軸心と、下ローラアーム７２の揺動支点である回転軸７８Ｃの軸心を結ぶ線分である。下ローラアーム７２が揺動するとき、下ローラ７１の回転軸７１Ａの軸心は、回転軸７８Ｃを中心とし、半径の長さが線分Ｒである仮想円Ｑ上を移動する。支持軸４６と回転軸７８Ｃは、圧着面Ｎに対し、互いに前後方向の反対側、且つ上下方向の反対側に夫々位置する。故に、上ローラ６１と下ローラ７１が圧着面Ｎを形成するとき、回転軸６１Ａの軸心における仮想円Ｐの接線Ｘ（図７参照）と、回転軸７１Ａの軸心における仮想円Ｑの接線Ｙ（図７参照）は、平行又は平行に近い位置関係になる。

布接着装置１は、線分Ｌと線分Ｒが平行になるときの回転軸６１Ａと回転軸７１Ａの位置を、ノズル間隙Ｄの調整における上ローラアーム６２と下ローラアーム７２の揺動範囲に含む。この構成は、回転軸６１Ａと回転軸７１Ａの位置関係を維持したままノズル間隙Ｄを調整しやすくするための構成である。図７に示すように、線分Ｌと線分Ｒが平行になるとき、接線Ｘと接線Ｙは、平行である。

ノズル間隙Ｄを調整するためレバーモータ７６が駆動して偏心カム７７を回転するとき、下ローラ７１の回転軸７１Ａは、仮想円Ｑに沿って移動する。偏心カム７７の回転角度が微小角度であるとき、回転軸７１Ａは、接線Ｙ上を移動するものと見做すことができる。上ローラ６１が下ローラ７１に従動して微小な距離を移動するとき、上ローラ６１の回転軸６１Ａは、接線Ｘ上を移動するものと見做すことができる。接線Ｘと接線Ｙが平行であるので、下ローラ７１が微小な距離を移動するとき、上ローラ６１の回転軸６１Ａと、下ローラ７１の回転軸７１Ａは、位置関係を維持する。上ローラ６１の回転軸６１Ａと下ローラ７１の回転軸７１Ａが位置関係を維持したまま互いに平行な接線Ｘ上、接線Ｙ上を微小距離平行に移動するので、圧着面Ｎは、回転軸６１Ａと回転軸７１Ａとの位置関係を維持しながら接線Ｘ、接線Ｙと平行に微小距離を移動する。従って、ノズル間隙Ｄの調整において、圧着面Ｎが下ローラ７１の表面に沿って前後方向にほとんどずれない。

図５に示すように、線分Ｌの長さは、線分Ｒの長さよりも長い。即ち、上ローラアーム６２の揺動半径は、下ローラアーム７２の揺動半径よりも大きい。下ローラアーム７２の揺動半径を上ローラアーム６２よりも小さく構成することで、下ローラアーム７２は、上ローラアーム６２よりも小さく形成できる。従って、布接着装置１は、下ローラアーム７２を備える下搬送機構７を、小さく構成することができる。又、下ローラ７１の外径が円筒部７４の外径よりも大きいので、布接着装置１は、円筒部７４を備える下搬送機構７を、小さく構成することができる。

以上説明したように、回転軸７８Ｃと支持軸４６は、圧着面Ｎを挟んで反対側に位置する。故に、下ローラ７１と上ローラ６１が接触状態を維持するとき、回転軸７１Ａの軸心の軌跡が示す仮想円Ｑの接線Ｙと、回転軸６１Ａの軸心の軌跡が示す仮想円Ｐの接線Ｘは、平行又は平行に近い位置関係を有する。下ローラアーム７２と上ローラアーム６２が微小な角度範囲で揺動するとき、回転軸７１Ａと回転軸６１Ａは、夫々仮想円Ｑの接線Ｙと仮想円Ｐの接線Ｘに沿って、平行又は平行に近い位置関係を維持したまま移動することができる。故に、回転軸７１Ａと回転軸６１Ａの位置を上下方向に沿って移動し、ノズル５１と下ローラ７１表面とのノズル間隙Ｄを調整しても、回転軸７１Ａと回転軸６１Ａの位置関係は維持できる。故に、布接着装置１は、布の接着状態の安定性を確保することができる。回転軸７１Ａと回転軸６１Ａの位置に対する圧着面Ｎが維持できるので、ノズル間隙Ｄを変更しても、下ローラ７１の表面における圧着面Ｎの位置は、ほとんど変わらない。故に、布接着装置１は、布接着時に下ローラ７１と上ローラ６１が挟むことによって布に加えられる圧力の変化を抑制することができ、布の接着状態の安定性を確保することができる。

下ローラアーム７２が微小な角度範囲で揺動するとき、回転軸７１Ａの移動方向は、回動前の回転軸７１Ａの位置において回転軸７１Ａの軸心の軌跡が示す仮想円Ｑの接線Ｙの方向に近似することができる。回転軸６１Ａについても同様である。線分Ｌと線分Ｒが平行になる位置では、接線Ｘと接線Ｙは平行になる。従って、下ローラアーム７２と上ローラアーム６２が、線分Ｌと線分Ｒが平行になる位置を含んで夫々微小な角度で回動するとき、回転軸７１Ａと回転軸６１Ａは、互いに平行に移動するものと見做すことができる。故に、ノズル５１と下ローラ７１表面のノズル間隙Ｄを調整するとき、布接着装置１は、下ローラ７１と上ローラ６１を移動しても、回転軸７１Ａと回転軸６１Ａの位置と圧着面Ｎの位置関係を維持することができる。回転軸７１Ａと回転軸６１Ａの位置に対する圧着面Ｎが維持できるので、布接着装置１は、布接着時に下ローラ７１と上ローラ６１が挟むことによって布に加えられる圧力の変化を抑制することができ、布の接着状態の安定性を確保することができる。

円筒部７４の外径を下ローラ７１の外径よりも小さく、回転軸７８Ｃと回転軸７１Ａとの間の距離に相当する線分Ｒの長さを、支持軸４６と回転軸６１Ａと間の距離に相当する線分Ｌの長さよりも短くすることで、布接着装置１は、円筒部７４を小さく形成することができる。故に、布接着装置１は、接着後の布の立体形状がより小さな布同士を接着することができ、接着後に様々な形状となる布接着を行うことができる。

ノズル間隙Ｄ調整用の駆動部を上ローラ６１側に設けたとき、下ローラ７１を上ローラ６１に対して付勢する構成となるため、下ローラ７１は上ローラ６１の駆動に従動して動く。付勢に対する反発等で下ローラ７１の位置ずれ等が生ずると、布接着装置１は、ノズル５１と下ローラ７１表面のノズル間隙Ｄの調整を精確に行うことが難しい。故に、レバーモータ７６を下ローラ７１側に設け、エアシリンダ５４を上ローラ６１側に設けることで、布接着装置１は、ノズル間隙Ｄの調整を精確に行うことができる。

尚、本発明は、上記実施形態の他に種々の変更が可能である。上ローラアーム６２は、エアシリンダ６３の可動部６４の押圧によって上ローラ６１を下方へ移動して下ローラ７１に当接したが、バネ、ゴム等の付勢部材又はソレノイド、モータ等の駆動源を用いて押圧してもよい。又は、上ローラアーム６２に重りを設け、上ローラ６１を重力で下方に押圧してもよい。上ローラアーム６２は、エアシリンダ６３の可動部６４の引圧によって上ローラ６１を下方へ移動する構成でもよい。該場合も、上ローラ６１の表面は、上ローラ６１の下方に位置する下ローラ７１の表面に当接し、圧着面Ｎを形成できる。

下ローラアーム７２は、レバーモータ７６の駆動で下ローラ７１を上下に移動してノズル間隙Ｄを調整したが、モータを用いず、例えば螺子とストッパを用い手動による角度調整を行ってノズル間隙Ｄを調整してもよい。上ローラアーム６２は屈曲した形状でなく、真っ直ぐに延びる形状であってもよい。

上ローラアーム６２の揺動半径である線分Ｌの長さは、下ローラアーム７２の揺動半径である線分Ｒの長さよりも長い構成であるが、下搬送機構７の小型化を考慮しなければ、長さが同じであってもよいし、線分Ｒより短くてもよい。

本実施形態においては、搬送方向Ｃが、本発明の「第一方向」に相当する。左右方向が「第二方向」に相当する。回転軸７１Ａが「第一ローラ軸」に相当する。下ローラ７１が「第一ローラ」に相当する。回転軸６１Ａが「第二ローラ軸」に相当する。上ローラ６１が「第二ローラ」に相当する。回転軸７８Ｃが「第一回転軸」に相当する。下ローラアーム７２が「第一回動部材」に相当する。支持軸４６が「第二回転軸」に相当する。上ローラアーム６２が「第二回動部材」に相当する。圧着面Ｎが「接触位置」に相当する。線分Ｒが「第一線分」に相当する。線分Ｌが「第二線分」に相当する。円筒部７４が「突出部」に相当する。レバーモータ７６が「駆動部」に相当する。エアシリンダ６３が「付勢部」に相当する。

１布接着装置
２台座部
４６支持軸
５１ノズル
６１上ローラ
６１Ａ回転軸
６２上ローラアーム
６２Ａ基端部
６２Ｂ先端部
６３エアシリンダ
７１下ローラ
７１Ａ回転軸
７２下ローラアーム
７２Ａ前端部
７２Ｂ後端部
７４円筒部
７６レバーモータ
７８Ｃ回転軸
Ｃ搬送方向
Ｄノズル間隙
Ｌ、Ｒ線分
Ｎ圧着面
Ｐ、Ｑ仮想円
Ｘ、Ｙ接線

Claims

布に接着剤を塗布するノズルと、前記布を搬送する第一方向で前記ノズルの下流側に、前記第一方向に直交する第二方向に沿う第一ローラ軸を中心に回転する第一ローラと、前記第一ローラに対し前記第二方向に直交し且つ前記第一方向とは異なる上下方向の上側に配置し、前記第二方向に沿う第二ローラ軸を中心に回転して前記第一ローラとの間に前記布を挟んで搬送する第二ローラとを備える布接着装置において、
基端部に前記第二方向に沿う第一回転軸を設け、且つ先端部に前記第一ローラ軸を支持し、前記第一回転軸を中心に揺動する第一回動部材と、
基端部に前記第二方向に沿う第二回転軸を設け、且つ先端部に前記第二ローラ軸を支持し、前記第一回動部材の回転に伴い前記第一ローラの表面と前記第二ローラの表面が接触した状態で前記第二回転軸を中心に揺動する第二回動部材と
を備え、
前記第一回転軸と前記第二回転軸とは、前記第一ローラの表面と前記第二ローラの表面とが接触する接触位置に対し、互いに前記第一方向の反対側且つ前記上下方向の反対側に位置し、
且つ、前記第一回動部材と前記第二回動部材は、夫々の回動範囲に、前記第一回転軸の軸心と前記第一ローラ軸の軸心とを結ぶ線分である第一線分と、前記第二回転軸の軸心と前記第二ローラ軸の軸心とを結ぶ線分である第二線分の位置関係が平行になる位置を含むこと
を特徴とする布接着装置。
前記布接着装置の基台である台座部と、
前記台座部に対して前記第二方向に沿って筒状に突出し、前記第一ローラ軸を前記第一回転軸よりも前記上下方向の上側に配置した状態で、前記第一回転軸を支持する突出部と
を備え、
前記第一回転軸と前記第一ローラ軸との間の距離は、前記第二回転軸と前記第二ローラ軸と間の距離よりも短く、
前記突出部の径は、前記第一ローラの径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の布接着装置。
前記第一回転軸を中心に前記第一回動部材を回動する駆動部と、
前記第二回動部材の先端部を前記第一回動部材の先端部に接触する向きに前記第二回動部材を付勢する付勢部と
を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の布接着装置。