JPH0768665B2 - 生地の接続方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，カーシート，シート，毛布等の生地を，毛の
長さを揃えるためのシャーリング機や，毛の方向をそろ
えるブラッシング機等の加工機に対して，連続的に通す
ために，一つの生地の後端と次の生地の先端とを接続す
る方法及び装置に関し，特に，天然繊維のように非熱溶
融性の材料からなる生地を接続する方法及び装置に関す
る。

〔従来の技術〕

シャーリング機やブラッシング機等の加工機で生地を加
工するに際し，加工機への生地の通し作業を簡略化する
ため，一つの生地（以下第一の生地という）の後端と次
の生地（以下第二の生地という）の先端とを接続してお
き，加工機による第一の生地に対する加工が終了する
と，その第一の生地に引き続いて第二の生地を加工機に
通すことが行われている。従来，第一の生地の後端と第
二の生地の先端とを接続するには，第８図に示すよう
に，第一の生地1Aの後端と第二の生地1Bの先端とをオー
バーラッフさせ，その部分をオーバルミシンによって縫
い合わせていた。なお，図中,1aは生地1A,1Bの表面側の
起毛,1bは裏地,2は縫い合わせた糸である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、オーバルミシンによって縫い合わせる
と，糸の張力によってその部分に生地の幅方向のしわが
よりやすく，そのため，その接続部分の前後約2m程度の
部分は加工機によって加工できず，不良品となる。ま
た，生地の接続部分が嵩張っており，しかも縫い合わせ
た糸２が生地の表面に出ているため，この接続部分が加
工機の刃物位置を通過する際，その刃物が糸２を切らな
いように，刃物を生地に接触しない位置に移動させねば
ならず，面倒な作業を必要とする等の問題があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので，天然繊
維等の非熱溶融性材料からなる生地の端部同志を良好に
接続することが可能で，しかも，加工機の刃物を生地に
接触しない位置に移動させることなく，生地の接続部分
を支障なくその刃物位置を通過させることができ，かつ
接続部分の前後に生じる不良品部分を極めて少なくする
ことの可能な生地の接続方法及びその方法を実施するた
めの接続装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成すべくなされた本発明は，加工機に非熱
溶融性材料からなる生地を連続的に通すために，第一の
生地の後端と第二の生地の先端とを接続する方法におい
て，第一の生地の後端と第二の生地の先端とを突き合わ
せ、その第一の生地の後端と第二の生地の先端とに重な
るように，熱溶融性材料からなる溶着テープを重ね合わ
せ，その重ね合わせた溶着テープと第一の生地の後端と
を，及び前記溶着テープと第二の生地の先端とを，超音
波振動子とアンビルではさみ付け，前記溶着テープに超
音波振動を加えて溶融させ，前記第一の生地，第二の生
地内に侵入させて接合することを特徴とする生地の接続
方法を要旨とする。

なお，本明細書において，第一の生地の後端と第二の生
地の先端を「突き合わせる」とは，第一の生地と第二の
生地をオーバーラップさせることなく，両生地の端縁を
近接させて配置することを意味するものであり，両生地
の端縁が互いに接触する場合のみに限らず，両者間に多
少の隙間が生じる場合も含むものである。

本発明において使用する溶着テープは，超音波振動子に
よる振動付与により溶融しうる熱溶融性材料からなるテ
ープであり，例えば，ポリエステル，ポリアミド等の熱
可塑性樹脂のシート又はフィルム，或いは熱可塑性樹脂
繊維の織布，不織布等で作られたテープを使用しうる。
一方，第一の生地及び第二の生地は，超音波振動子によ
る振動付与によっても溶融しない非熱溶融性材料，例え
ば，綿，羊毛等の天然繊維の織布である。

また，本発明は，上記した生地の接続方法の実施に使用
する装置であって，接合すべき第一の生地の後端と第二
の生地の先端とを突き合わせて乗せうる長さを有するア
ンビルと，そのアンビルの両側に配置され，前記アンビ
ルに乗せた生地を固定するピンバーを備えた生地固定装
置と，前記アンビルの一端側に配置され溶着テープを繰
り出す溶着テープ供給装置と，該溶着テープ供給装置か
らの溶着テープを把持し，前記アンビルに沿って走行す
る溶着テープ引き出し装置と，前記溶着テープ供給装置
近傍に配置され，該溶着テープ供給装置から引き出され
た溶着テープを動かないように固定する溶着テープ固定
装置と，前記アンビルの上方を該アンビルに沿って走行
する溶着ユニットと，該溶着ユニットに保持され，前記
溶着テープをアンビル上の前記第一の生地の後端及び第
二の生地の先端にそれぞれ溶着接合させるための超音波
振動子と，該超音波振動子を前記アンビル上の生地及び
溶着テープに押圧させる押圧装置とを有する生地の接続
装置を要旨とする。

〔作用〕

上記した本発明方法では、重ね合わせた第一の生地の後
端と溶着テープとを，また，第二の生地の先端と溶着テ
ープとをそれぞれ，超音波振動子とアンビルではさみ付
けて超音波振動を加えることにより，溶着テープが溶融
し，その一部が生地を構成する織布の目の中や繊維間に
侵入して機械的なからみ合いが生じ，それによって強固
に接合する。これにより，生地自体が溶融して溶着テー
プに接着しなくても，溶着テープを生地に対して強固に
接合することができる。この際，従来のオーバルミシン
によって糸で縫い合わせる場合のように糸で引っ張られ
ることがないので，生地に幅方向のしわがよるというこ
とがほとんどない。また，本発明方法によって形成され
た生地の接続部分は，第一の生地の後端と第二の生地の
先端とを突き合わせ，その片面に溶着テープを重ね合わ
せその溶着テープを第一の生地及び第二の生地に接合し
たものであるので，嵩張らず，シャーリング機等の加工
機に通すことが容易であり，また，溶着テープを生地に
対して加工機の刃物で加工される面とは反対側に接合し
ておくことにより，加工機において刃物を生地から離さ
なくても何等支障はなく，換言すれば，加工機で刃物に
よる加工を行いながらその接続部分を刃物位置を通過さ
せることができ，接続部分の極く近傍まで製品化するこ
とができる。

また，上記した本発明装置では，アンビル上に第一の生
地の後端と第二の生地の先端とを突き合わせるようにセ
ットし，その両側のピンバーでその生地を固定した後，
溶着テープ供給装置からの溶着テープ先端をつかんだ溶
着テープ引き出し装置を溶着テープ供給装置の近傍から
アンビルに沿って走行させることにより，溶着テープを
引き出してアンビル上の第一及び第二の生地の突き合わ
せ部分に重ね合わせることができ，その後，引き出した
溶着テープの根元を溶着テープ固定装置で固定した状態
で，溶着ユニットに設けられている超音波振動子を押圧
装置により，アンビル上に置かれた第一の生地の後端上
にある溶着テープの部分と第二の生地の先端上にある溶
着テープの部分とに押付け，超音波振動子に超音波振動
を加えながら溶着ユニットをアンビルに沿って走行させ
ることにより，前記超音波振動子が溶着テープに超音波
振動を加えながら良好に移動することとなり，第一の生
地の後端と溶着テープとを，また，第二の生地の先端と
溶着テープとを，生地の全幅に渡って同時に接合するこ
とができる。

〔実施例〕

以下，本発明の図面の実施例を参照して更に詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例による生地の接続装置の概略
正面図，第２図はその装置を，溶着ユニットを上昇させ
た状態で示す概略側面図，第３図は第１図のIII−III矢
視断面図である。第１図〜第３図において,10は装置の
フレーム,11は，接合すべき第一の生地1Aの後端と第二
の生地1Bの先端とを突き合わせて乗せうる長さを有する
アンビルである。アンビル11の上面には，生地1A,1Bを
乗せる部分にそれぞれ多数の微小突起を形成した凹凸部
11a,11bを形成している。13は，アンビル11に乗せた生
地1A,1Bを固定する生地固定装置であり，アンビル11の
両側に設けられる一対のピンバー14A,14Bと，各ピンバ
ー14A,14B上面にと取付られた多数の針15と，一対のピ
ンバー14A,14Bを上下移動させるピンバー上下移動装置1
6等を備えている。なお，第１図，第２図において，ピ
ンバー14A,14Bは下降させた位置で示しているが，第３
図では上昇させた位置で示している。17は一対のピンバ
ー14A,14Bの外側に設けられた生地支持台である。

第１図において,20はアンビル11の一端側（左端側）に
配置された溶着テープ供給装置であり，溶着テープの巻
取21をセットしうるようになっている。22はその巻取21
から引き出される溶着テープ,23はガイドローラ,24は溶
着時に溶着テープ22が動かないように固定する溶着テー
プ固定装置であり，エアシリンダ24aによって昇降させ
られる固定具24bを備えている。25は溶着テープ22を把
持し引き出すための溶着テープ引き出し装置であり，手
動操作によって溶着テープ22を把持するクリップ26を備
えている。この溶着テープ引き出し装置25は，アンビル
11に平行に設けられた移動装置27に保持されており，ア
ンビル11に沿って平行に移動可能である。移動装置27と
しては，例えばロッドレスシリンダ，モータで駆動され
るベルト等を使用できる。

30はアンビル11に平行になるようにフレーム10に取付け
られたガイドレール,31はそのガイドレール30に平行に
設けられたねじ軸,32はねじ軸31を回転駆動するモータ,
33はガイドレール30に移動可能に保持され且つねじ軸31
に噛み合う溶着ユニットである。この溶着ユニット33
は，ガイドレール30に保持されて水平移動する水平移動
台34と，その水平移動台34に上下移動するように保持さ
れた上下移動台35と，上下移動台35を上下移動させるエ
アシリンダ等の上下移動装置36を備えている。この上下
移動台35には，ガイドロッド38によって上下動可能に案
内されたホーン支持台39と，そのホーン支持台39に取付
けられた一対の超音波振動子（以下溶着ホーンという）
40A,40Bと，ホーン支持台39を下降させることによって
溶着ホーンをアンビル上の生地及び溶着テープに押圧す
るエアシリンダ等の押圧装置41等が設けられている。

一対の溶着ホーン40A,40Bは，第３図からよく分かるよ
うに，アンビル11の幅方向にずれた位置に配置されてお
り，一つの溶着ホーン40Aはアンビル11上に乗せた第一
の生地1Aの後端の上方に，他方の溶着ホーン40Bはアン
ビル11上に乗せた第二の生地1Bの先端の上方に位置して
いる。なお，一対の溶着ホーン40A,40Bを用いる代わり
に，これらの一対の溶着ホーンによって溶着しうる範囲
の溶着を行うことのできる幅の広い１個の溶着ホーンを
用いてもよい。押圧装置41は，溶着ホーン40A,40Bを溶
着テープ22及び生地1A,1Bの厚みに応じた好適な押圧力
で押付けることができるよう，その押圧力を調整可能と
なっている。更に，ホーン支持台39には，ホーンカバー
42が取付けられている。このホーンカバー42は溶着ホー
ンの先端を挿入させる孔43を形成した水平な底部42aを
有しており，この底部42aは，後述するように溶着ユニ
ット33がアンビル11に沿って水平に移動する際，溶着テ
ープ22及び生地1A,1Bを押えながら移動し，しわを伸ば
す役割も有している。なお，第１図から良く分かるよう
に，ホーンカバー42の底部42aの両端には，走行中溶着
テープに引っ掛からないようにするため，湾曲部42bを
形成している。

更に上下移動台35には，ガイドロッド44によって上下動
可能に案内されたカッター支持台45と，そのカッター支
持台45を上下動させるエアシリンダ等のカッター昇降装
置46が取付けられており，カッター支持台45には，布カ
ッター47がアンビル11のほぼ中央上に位置するように取
付けられている。48は溶着ホーン40A,40Bに超音波振動
を発生させるための超音波発生器,49は制御盤である。

以上の装置において，モータ，エアシリンダ，ロッドレ
スシリンダ等の駆動装置は，操作盤（図示せず）に設け
た押しボタン操作によって動作するようになっている。
なお，必要に応じ，以下に説明する動作の一部或いは全
部をシーケンス制御するように構成してもよい。

次に上記構成の生地の接続装置による接続動作を，接続
すべき生地として，第４図に示すように，片面に起毛1a
を，反対面に織布の裏地1bを有する生地1A,1Bを用いる
場合を例にとって説明する。

溶着ユニット33の上下移動台35を上昇させた状態で，第
３図に示すように，アンビル11の上に，第一の生地1Aの
後端と第二の生地1Bの先端とを突き合わせるように手動
で乗せ，その生地1A,1Bをピンバー14A,14B上の針15に突
き刺すことによって固定する。この際，各生地はその裏
地1bを上にして置く。なお，この生地1A又は1Bの端縁が
直線状でなく，突き合わせに不都合な場合には，生地1A
又は1Bをその端縁近傍が布カッター47の下にくるように
アンビル11上に置き，上下移動台35を下降させ，且つカ
ッター支持台45をカッター昇降装置46で下降させること
により布カッター47を生地1A又は1Bに押し当て，次い
で，モータ32を回転させることにより，溶着ユニット33
をガイドレール30に沿って水平に移動させる。これによ
り，カッター47が生地1A又は1Bを切断しながらアンビル
11上を走行し，生地の端縁を直線状に切断する。切り離
された部分は，手で除去する。

上記したように，必要に応じ生地の端縁の直線状に切断
し，アンビル11上に生地1A,1Bの端縁を突き合わせた状
態で乗せた後，上下移動台35を上昇させ，溶着テープ引
き出し装置25の走行に支障のない状態とする。次に，溶
着テープ供給装置20の近傍にある溶着テープ引き出し装
置25のクリップ26に手で溶着テープ22の先端を把持さ
せ，その後，その溶着テープ引き出し装置25を移動装置
27によってアンビル11の反対端に向かって走行させる。
これにより，溶着テープ22が巻取21から引き出され，ア
ンビル11上に端縁を突き合わせて置かれている生地1A,1
B上に乗せられる（第３図，第５図，第７図参照）。溶
着テープ22を所定位置まで引き出した後，溶着テープ供
給装置20の近傍にある溶着テープ固定装置24を作動さ
せ，溶着テープ22が動かないように固定する。

次に，溶着ユニット33をアンビル11の一端近傍，例えば
第１図の左端近傍に移動させ，次いで上下移動台35を下
降させると共に，押圧装置41を作動させて溶着ホーン40
A,40Bを溶着テープ22に押し当てる。これにより，第５
図に拡大して示すように，重ね合わせた第一の生地1Aの
後端と溶着テープ22とを一方の溶着ホーン40Aとアンビ
ル11の凹凸部11aではさみ付け，また，第二の生地1Bの
先端と溶着テープ22とを他方の溶着ホーン40Bとアンビ
ル11の凹凸部11bではさみ付けることができる。この状
態で溶着ホーン40A,40Bに超音波振動を加えながら，溶
着ユニット33をアンビル11に沿って走行させる。これに
より，溶着ホーン40A,40Bとアンビル11とではさみ付け
られた生地1A,1Bと溶着テープ22が連続的に生地の全幅
に渡って接合される。すなわち，溶着テープ22が溶着ホ
ーンによる超音波振動によって発熱，溶融し，溶融部分
が生地の裏地を構成する織布の目の中や繊維間に侵入
し，溶着テープ22と生地1A,1Bとが接合される。ここ
で，アンビル11に形成した凹凸部11a,11bは，アンビル1
1と溶着ホーン40A,40Bで生地及び溶着テープをはさみ付
けた際，押圧力が局部的に大きくなる部分を作るための
ものであり，これにより溶着テープ22の溶融及び生地内
への侵入が確実となって接合が確実となる。以上によ
り，第６図に示すように，端縁を突き合わせた生地1A,1
Bがその裏面を１枚の溶着テープ22に接合され，この溶
着テープ22を介して接続されることとなる。なお，アン
ビル11に凹凸を形成する代わりに，溶着ホーン40A,40B
に凹凸を形成してもよい。ただし，その場合には，溶着
ホーンを溶着テープに押付けながら移動させることが困
難になるので，溶着ホーンとして，先端にローラを設け
た形式とすることが好ましい。

上記したように，溶着ホーン40A,40Bを溶着テープ22に
押付けた状態でアンビル11に沿って移動させ，溶着テー
プ22を生地1A,1Bに接合するが，その際，溶着テープ22
の根元が溶着テープ固定装置24で固定されており，且つ
生地1A,1Bがピンバー14A,14Bで固定されているので，溶
着ホーン40A,40Bの移動中も溶着テープ22や生地1A,1Bが
動くことはなく，良好な接合が可能である。また，この
際，溶着ホーンのホーンカバー42が溶着テープ22を押え
ながら走行しており，このため，生地や溶着テープにし
わがあってもそのしわを伸ばしながら接合が行われるこ
ととなり，しわを生じることなく溶着テープの生地に対
する接合が行われる。なお，必要に応じ，溶着テープ固
定装置24で固定している溶着テープ22の先端に溶着テー
プ引き出し装置25で張力を加えておいてもよい。このよ
うに溶着テープ22を引っ張った状態としておくと，溶着
ホーン40A,40Bの移動が一層スムーズとなる。

溶着ホーン40A,40Bがアンビル11に沿って走行し，生地
の全幅の接合が終了すると，溶着ユニット33の上下移動
台35を上昇させ，溶着ユニット33を元の位置に戻す。ま
た，ピンバー14A,14Bを下降させて生地1A,1Bの固定を解
除する。その後，生地に接合された溶着テープ22の両端
を手動で切断し，溶着テープ引き出し装置25を元の位置
に戻す。その後溶着テープ22で接続された生地1A,1Bを
送り出す。以上により１回の接続動作が終了する。

生地1A,1Bの端縁に形成された溶着テープ22による接続
部分は，シャーリング機等の加工機に通される。この
際，この接続部分は生地をオーバーラップさせておら
ず，単に薄い溶着テープ22を貼っただけであるので嵩張
らず，支障なく加工機を通過させることができる。ま
た，その接続部分が生地の表面の起毛1aを切り揃える刃
物位置を通過する際においても，その刃物を生地から離
す必要がなく，しかも，接続部分にしわがよっていない
ので，その接続部分の近傍まで刃物で良好に加工するこ
とができ，不良品として除去すべき部分を極めて短くで
きる。このため，製品歩留りを向上させることができ
る。

以上に説明した生地の接続装置は，シャーリング機等の
加工機の直前に設置し，シャーリング機に通している生
地の後端に次の生地の先端を接続するために使用しても
よいし，或いは，加工機とは別の場所に設置し，比較的
短い生地を次々の接続して長い生地とするために使用し
てもよい。

〔発明の効果〕

以上に説明したように，本発明方法によれば，第一の生
地の後端と第二の生地の先端とを互いに重ね合わせるこ
となく，溶着テープを単に片面に重ね且つ超音波振動を
加えることによって，生地が非熱溶融性であるにもかか
わらず溶着テープを確実に接合することができ，従っ
て，生地同志を接続することができ，嵩張ることのな
い，また，しわがほとんど生じない接続部分を形成でき
る。このため，本発明方法によって形成した接続部分は
シャーリング機などの加工機に刃物を生地から離すとい
う作業を行うことなく通すことができ，加工機での作業
を容易とすると共に，接続部分に生じる不良品を極めて
少なくできる等の効果を備えている。

また，本発明装置によれば，アンビル上に突き合わせて
セットした第一の生地の後端と第二の生地の先端との上
に溶着テープを重ね合わせ，その溶着テープ上に溶着ホ
ーン（超音波振動子）を押付けながらアンビルに沿って
走行させることにより，広い幅の第一の生地及び第二の
生地に対しても同時に溶着テープを接合することがで
き，高能率で生地の接続を行うことができるという効果
を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による生地の接続装置を示す
概略正面図，第２図はその概略側面図，第３図は第１図
のIII−III矢視断面図，第４図は接続すべき生地を示す
概略断面図，第５図はその生地をアンビル上にセットし
溶着テープを重ねて溶着ホーンで押圧した状態を示す概
略断面図，第６図は生地を接続した状態を示す概略断面
図，第７図は生地をアンビル上にセットし溶着テープを
重ねた状態を示す概略平面図，第８図は従来方法によっ
て生地を接続した状態を示す概略断面図である。 1A,1B…生地,10…フレーム,11…アンビル,11a,11b…凹
凸部,13…生地固定装置,14A,14B…ピンバー,15…針,20
…溶着テープ供給装置,21…溶着テープの巻取,22…溶着
テープ,23…ガイドローラ,24…溶着テープ固定装置,25
…溶着テープ引き出し装置,27…移動装置,30…ガイドレ
ール,31…ねじ軸,32…モータ,33…溶着ユニット,34…水
平移動台,35…上下移動台,39…ホーン支持台,40A,40B超
音波振動子（溶着ホーン）,41…押圧装置,47…布カッタ
ー。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加工機に非熱溶融性材料からなる生地を連
   続的に通すために，第一の生地の後端と第二の生地の先
   端とを接続する方法において，第一の生地の後端と第二
   の生地の先端とを突き合わせ，その第一の生地の後端と
   第二の生地の先端とに重なるように，熱溶融性材料から
   なる溶着テープを重ね合わせ，その重ね合わせた溶着テ
   ープと第一の生地の後端とを，及び前記溶着テープと第
   二の生地の先端とを，超音波振動子とアンビルではさみ
   付け，前記溶着テープに超音波振動を加えて溶融させ，
   前記第一の生地，第二の生地内に侵入させて接合するこ
   とを特徴とする生地の接続方法。
2. 【請求項２】接合すべき第一の生地の後端と第二の生地
   の先端とを突き合わせて乗せうる長さを有するアンビル
   と，そのアンビルの両側に配置され，前記アンビルに乗
   せた生地を固定するピンバーを備えた生地固定装置と，
   前記アンビルの一端側に配置され溶着テープを繰り出す
   溶着テープ供給装置と，該溶着テープ供給装置からの溶
   着テープを把持し，前記アンビルに沿って走行する溶着
   テープ引き出し装置と，前記溶着テープ供給装置近傍に
   配置され，該溶着テープ供給装置から引き出された溶着
   テープを動かないように固定する溶着テープ固定装置
   と，前記アンビルの上方を該アンビルに沿って走行する
   溶着ユニットと，該溶着ユニットに保持され，前記溶着
   テープをアンビル上の前記第一の生地の後端及び第二の
   生地の先端にそれぞれ溶着接合させるための超音波振動
   子と，該超音波振動子を前記アンビル上の生地及び溶着
   テープに押圧させる押圧装置とを有する生地の接続装
   置。