KR20110102183A - 고주파 미싱 - Google Patents

Abstract

탑재판상에 탑재된 피가공재를, 수평 및 상하로 합성 운동하는 이송 톱니와 누름쇠의 협동 작용에 의해 간헐적으로 이송하도록 구성되고, 이송 정지중에는 한 쌍의 면형상 전극 사이에 소정의 값의 고주파 전력을 부여하여, 피가공재에 있어서의 섬유 원단(W)의 중첩부 사이에 끼워져 있는 열가소성 수지 테이프를 유전 가열에 의해 용융하여 섬유 원단의 중첩부를 접착하고, 또 이송 동작중에는 이송 정지중보다 작은 값의 고주파 전력을 면형상 전극 사이에 부여하는 상태로 전환 제어함으로써, 확실하고 또한 균일한 접착 강도가 얻어지는 것이면서, 소손이나 파공 등의 불량사태의 발생을 방지할 수 있음과 아울러, 곡선형상 부위나 신축성 섬유 원단의 접착 가공에도 충분히 대응할 수 있고, 게다가 효율적인 접착 가공을 행할 수 있도록 하고 있다.

Description

고주파 미싱{HIGH FREQUENCY SEWING MACHINE}

본 발명은 면이나 양모, 비단 등으로 대표되는 천연섬유, 또는 폴리에스테르, 나일론, 아크릴 등으로 대표되는 합성섬유의 천(이하, 본 발명에서는, 「섬유 원단」이라고 함)을 대상 소재로 하고, 이 섬유 원단의 중첩단부 등의 중첩부를 고주파에 의한 유전 가열에 의해 용융되는 열가소성 수지 테이프를 통하여 접착(용착)함으로써, 예를 들어 부인복, 아동복, 신사복 등의 어패럴품(의류품)을 제조 가공하는 경우에 사용되는 고주파 미싱에 관한 것이다.

이러한 종류의 고주파 미싱으로서, 피가공재 자신이, 예를 들어 염화비닐 수지 등의 열가소성 합성 수지 시트 또는 합성 수지 필름으로서, 그 피가공재의 중첩부를 용착하는 것은 이미 많이 개발되어 실용화되어 있다. 이 고주파 미싱은 피가공재인 수지 시트 또는 수지 필름을 중첩부의 길이방향을 따라 이송하는 이송 수단과 이 수단에 의해 이송되는 수지 시트 또는 수지 필름의 중첩부에 고주파 전력을 부여하는 한 쌍의 전극을 구비시키기만 하면 된다. 따라서, 침사(윗실), 루퍼사, 아랫실 등의 재봉실을 레이싱이나 루핑하여 솔기를 형성함으로써 섬유 원단을 봉합하는 일반적인 봉제 미싱에 비해, 당해 봉제 미싱이 필요로 하는 구성, 예를 들어, 섬유 원단을 봉제 진행 방향으로 이송하는 이송 톱니 외에, 재봉실을 섬유 원단에 관통시키는 침 및 침의 상하 왕복 운동 기구나, 레이싱이나 루핑을 행하게 하기 위한 아랫실 공급용의 가마 및 가마 작동 기구 또는 루퍼사 공급용 루퍼 및 루퍼의 작동 기구 등과 같은 바느질을 구성하기 위한 복수의 복잡한 기구 및 부품의 사용을 생략하는 것이 가능하여, 미싱 전체의 구조의 간소화를 도모할 수 있다.

그런데, 일반적인 봉제 미싱에 비해, 구조의 간소화를 도모할 수 있는 기존의 고주파 미싱으로서는, 종래, 일본 특허 공개 공보의 일본 특허 공개 평6-218819호나 일본 특허 공개 평6-155576호에 개시되어 있는 바와 같이, 피가공재(열가소성의 수지 시트 또는 수지 필름)를 상하 한 쌍의 전극 롤러 사이에 끼워서 연속적으로 일정방향으로 이송하면서, 이 한 쌍의 전극 롤러 사이에 고주파 전력을 인가하여 피가공재 자체를 고주파 유전 가열에 의해 용융하여 피가공재의 중첩부를 접착하는 수단이 채용되고 있었다.

또, 일본 특허 공보의 일본 특허 제4022539호에 개시되어 있는 바와 같이, 피가공재를 끼워서 일정방향으로 이송하는 상하 한 쌍의 전극 롤러를, 1방향 전동 클러치를 장착한 운동 변환 기구를 통하여 구동 모터에 연동 연결함으로써, 한 쌍의 전극 롤러를 간헐 회전시키도록 구성한 고주파 미싱도 제안되어 있다.

상기 일본 특허 공개 평6-218819호 공보, 일본 특허 공개 평6-155576호 공보, 일본 특허 제4022539호 공보에 개시되어 있는 종래의 고주파 미싱은 모두, 한 쌍의 전극 롤러의 접촉 부분이, 롤러의 폭만큼의 선접촉(피가공재의 이송방향에서 본 경우는 점접촉)이 된다. 이러한 선접촉 또는 점접촉 조건하에 있어서도, 확실한 접착 강도가 얻어지도록 하기 위해서는, 인가하는 고주파 전력을 높은 값으로 설정하거나, 또는 피가공재의 이송 속도를 느리게 하거나 어느 하나의 수단을 채용해야 한다.

고주파 전력의 값을 높게 하는 수단의 경우는, 그 높은 고주파 전력에 의한 열이 선 또는 점접촉부에 집중 작용하기 때문에, 피가공재가 절연 파괴되어 소손이나 파공(구멍 뚫림) 등의 불량 개소를 생기게 하기 쉽다. 특히, 피가공재가 본 발명이 대상으로 하는 얇은 섬유 원단인 경우는 소손 범위가 순간적으로 확대되기 쉽기 때문에, 많은 불량제품이 제조되어 버린다는 문제가 있다.

또, 고주파 전력의 값을 다소 낮게 설정하여 한 쌍의 전극 롤러에 의한 이송 속도를 늦추는 수단을 채용한 경우는, 가공 효율이 극단적으로 저하된다는 문제가 있다. 이러한 선 또는 점접촉에 기인하는 문제는 일본 특허 제4022539호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 한 쌍의 전극 롤러를 간헐 회전시키는 구성을 채용한 경우에서도 마찬가지로 발생하여, 불량제품의 발생이나 가공 효율의 저하는 피할 수 없다.

또, 섬유 원단을 대상 소재로 하여 어패럴품을 제조 가공함에 있어서는, 예를 들어 부인용 속옷 등에서 보여지는 바와 같이 곡선형상 부위의 접합을 필요로 하는 케이스가 많다. 또, 신축성이 있는 섬유 원단을 사용하는 케이스도 많다. 어패럴품의 제조 가공에 사용되는 미싱에 있어서는, 이러한 곡선형상 부위의 접합이나 신축성의 섬유 원단의 접합에도 대응 가능한 것이 요망된다.

그러나, 피가공재를 한 쌍의 전극 롤러 사이에 끼워서 일정방향으로 직선 이송하는 종래의 고주파 미싱에서는, 곡선형상 부위의 접합이나 신축성 원단의 접합에는 충분히 대응할 수 없다. 즉, 한 쌍의 전극 롤러를 사용한 종래의 고주파 미싱은, 수지 시트와 같은 비신축성의 피가공재를 직선적으로 이송하면서 중첩부를 접착 가공하기에는 적합하지만, 섬유 원단을 대상 소재로 하고, 곡선형상 부위의 접합이나 신축성 소재를 사용하는 일이 많은 어패럴품의 제조 가공에는 적합하지 않아, 종래의 고주파 미싱을 그대로 섬유 원단의 접합에 전용하는 것은 실질적으로 불가능하다고 할 수 있다.

본 발명은 상기 서술한 실상을 감안하여 이루어진 것으로, 고주파 전력을 사용하여 확실하고 또한 균일한 접착 강도가 얻어지는 것이면서, 소손이나 파공 등이 생긴 불량제품의 제조 가공을 방지할 수 있음과 아울러, 곡선형상 부위나 신축성 섬유 원단의 접착에도 충분히 대응할 수 있으며, 게다가, 매우 효율이 좋은 접착 가공을 행할 수 있는 고주파 미싱을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서 안출된 본 발명에 따른 고주파 미싱은, 섬유 원단의 중첩부 사이에 열가소성 수지 테이프를 끼운 피가공재를 슬라이딩 이동가능하게 탑재하는 피가공재 탑재판과, 이 피가공재 탑재판의 하부에 배치되어 수평운동과 상하운동의 조합에 의해 피가공재 탑재판상에 탑재된 피가공재를 수평면을 따라 특정 방향으로 간헐적으로 이송하는 간헐 이송 장치와, 이 간헐 이송 장치와 협동하여 피가공재를 상기 특정 방향으로 이송함과 아울러 피가공재가 뜨지 않도록 누르는 누름쇠와, 상기 피가공재 탑재판의 상부에 배치된 상부의 면형상 전극 및 상기 피가공재 탑재판의 하부에서 이 피가공재 탑재판의 상면과 한면인 상태로 배치된 하부의 면형상 전극을 구비하고, 상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극 사이에 고주파 전력을 부여함으로써, 상기 열가소성 수지 테이프를 고주파 유전 가열에 의해 용융하여 섬유 원단의 중첩부를 연속적으로 접착 가능하게 구성하고 있는 고주파 미싱으로서, 상기 간헐 이송 장치가 피가공재를 이송 동작중인지 이송 정지중인지를 검출하는 이송 센서와, 이 이송 센서에 의해 간헐 이송 장치가 피가공재의 이송 정지중인 것을 검출했을 때에는, 상기 한 쌍의 면형상 전극 사이에 소정의 값의 고주파 전력을 부여하고, 또한 간헐 이송 장치가 피가공재의 이송 동작중인 것을 검출했을 때에는, 상기 이송 정지중인 경우보다 작은 값의 고주파 전력을 부여하도록, 한 쌍의 면형상 전극에 인가하는 고주파 전력의 값을 이송 정지중과 이송 동작중에 있어서 자동적으로 전환 제어하는 고주파 전력 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 고주파 미싱에 의하면, 일반적인 봉제 미싱이 구비하고 있는 간헐 이송 장치와 누름쇠의 협동 작용에 의해, 섬유 원단을 포함하는 피가공재를 수평면을 따라 간헐 이송하면서, 그 이송 정지시에 상하 한 쌍의 면형상 전극 사이에 인가되는 고주파 전력에 의한 열을 섬유 원단의 중첩부 사이에 끼워진 열가소성 수지 테이프에 전달하여, 수지 테이프를 면형상, 즉 일정 면적 단위마다 용융시켜 섬유 원단의 중첩부를 순차적으로 접착시키는 것이 가능함과 아울러, 동일 개소를 반복 접착시키는 것이 가능하다. 그 때문에, 비교적 낮은 고주파 전력을 인가한 반복 접착에 의해 확실하고 또한 균일한 접착 강도가 얻어지는 것이면서, 고주파 전력에 의해 발생되는 열을, 선 또는 점접촉부에 집중시키지 않고, 한 쌍의 전극의 면접촉부에 분산시킬 수 있다. 따라서, 고주파 전력에 의한 열이 극소 면적부에 집중되는 것에 기인하는 섬유 원단의 소손이나 파공(구멍 뚫림) 등의 불량개소의 발생을 회피할 수 있고, 이미 서술한 바와 같은 확실하고 또한 균일한 접착 강도가 얻어지는 것과 더불어, 대상 소재가 열에 약한 섬유 원단이라도, 마무리가 좋은 어패럴 제품을 확실하게 제조 가공할 수 있다.

또, 피가공재의 이송 수단으로서, 피가공재의 하면에 맞닿아 이 피가공재를 수평면을 따라 특정의 가공 진행 방향으로 이송하는 상태와 피가공재의 하면으로부터 이간하여 이 피가공재의 이송을 정지하는 상태를 번갈아 반복하는 간헐 이송 장치와, 이 간헐 이송 장치에 의한 이송시에 피가공재가 떠오르지 않도록 이 피가공재를 피가공재 탑재판측으로 누르는 누름쇠와의 협동 작용에 의한 이송 수단을 채용하고 있으므로, 이송 정지시에 하강하는 누름쇠의 압부력에 저항하여 피가공재를 임의로 방향 전환하는 것이 가능하며, 직선에 한정되지 않고 자유롭게 곡선 이송시키는 것도 용이하다. 또, 신축성이 있는 섬유 원단을 대상으로 하는 경우라도, 그 섬유 원단에 여분의 협압력을 가하지 않아, 자연스러운 상태인 채로 이송시킬 수 있다. 즉, 곡선형상 부위나 신축성 섬유 원단의 접착에도 충분히 대응시킬 수 있다. 따라서, 곡선형상 부위가 많고, 또, 신축성이 있는 섬유 원단 소재를 사용하는 경우가 많은 어패럴품의 제조 가공에 있어서 매우 적합하고 또한 실용적인 고주파 미싱의 제공을 실현할 수 있다.

게다가, 이송 센서를 사용하여, 피가공재가 이송 동작중인 것을 검출했을 때, 이송 정지중에 전극에 인가하는 고주파 전력의 값, 즉, 섬유 원단의 중첩부를 유전 가열에 의해 접착 가능한 값보다 작은 값의 고주파 전력을 전극에 부여하도록 전환 제어함으로써, 이송 정지로부터 이송 동작으로의 전환시에 한 쌍의 전극 사이에 부여되는 고주파 전력은 작기 때문에, 한 쌍의 전극 사이에서 스파크가 발생하여 그것이 원인이 되어 섬유 원단이 소손하거나 파공(구멍 뚫림)하거나 하는 등의 불량개소의 발생을 충분히 억제할 수 있음과 아울러, 이송 동작중에도 이송 정지중보다는 작지만 고주파 전력이 부여되고 있기 때문에, 이송 동작으로부터 이송 정지로의 전환 직후에 있어서의 한 쌍의 전극의 유전 가열에 의한 초기 승온 스피드를 빠르게 할 수 있다. 이것에 의해, 작업자는 곡선형상 부위의 접착 가공시 등에 있어서 이송 속도를 임의로 또한 안전하게 저하시키는 것이 가능하며, 접착 가공 조작을 매우 행하기 쉬움과 아울러, 직선부의 접착 가공시에 피가공재의 이송 속도를 빠르게 한 경우에도, 수지 테이프를 신속하게 가열 용융시켜 섬유 원단의 중첩부의 접착을 확실하고 강고한 것으로 할 수 있다. 따라서, 수율의 악화를 초래하지 않고, 접착 가공 효율의 향상을 도모할 수 있다는 효과를 나타낸다.

본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 고주파 전력 제어부는 피가공재의 이송 동작중에 한 쌍의 면형상 전극에 인가하는 고주파 전력의 값을 제로로 전환 제어하도록 구성되어 있어도 된다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 간헐 이송 장치로서, 상기 피가공재 탑재판에 형성된 슬롯형상 긴 구멍 내에 배치되는 이송 톱니와, 이 이송 톱니를 상기 슬롯형상 긴 구멍 내에서 상하방향 및 수평방향으로 합성 순환 운동시키는 이송 톱니 구동 기구에 의해 구성되어 있는 간헐 이송 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

이 경우는, 종래 공지의 일반적인 봉제 미싱이 구비하고 있는 이송 톱니와 이송 톱니 구동 기구로 이루어지는 주지의 간헐 이송 장치로서, 이미 확립되어 있는 제조 기술 및 장착 기술을 그대로 유효하게 활용하는 것이 가능하다. 그 때문에, 고주파 미싱을 위한 전용 또한 특수한 간헐 이송 장치를 개발하거나, 제조하거나, 그것을 장착하기 위해서 미싱 베드부를 봉제 미싱의 것과는 대폭적으로 변경하거나 하는 설계면, 생산면에서의 부담이 매우 적다. 그 결과, 고주파 미싱 전체적인 생산성의 향상 및 생산 비용의 저감을 도모할 수 있음과 아울러, 성능, 품질이 높은 고주파 미싱을 얻을 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극 중, 상부의 면형상 전극은 상기 누름쇠에 의해 겸용 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 간헐 이송 장치와의 협동에 의해 피가공재를 간헐 이송하는 누름쇠 자체를 상부의 면형상 전극에 겸용시킬 수 있으므로, 누름쇠와는 별개로 상부 전극을 설치할 필요가 없다. 그 때문에, 구성부품의 절감에 그치지 않고, 누름쇠의 존재 개소에 별개로 상부 전극을 배치하여 고정하거나, 누름쇠를 절연화하거나 하기 위한 특별한 궁리도 필요하지 않아, 전체 구조를 보다 간소화하여, 한층 더 비용의 저감을 도모하기 쉽다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 피가공재 탑재판 및 간헐 이송 수단에 있어서의 피가공재의 하면에 대한 맞닿음부 또는 이송 톱니는 엔지니어링 플라스틱을 포함하는 전기 절연성 및 내열성 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 피가공재 탑재판 및 간헐 이송 장치에 있어서의 피가공재의 하면에 대한 맞닿음부 또는 이송 톱니의 구조 강도를 충분히 확보할 수 있음과 아울러, 이들 부재가 내마모성, 내식성, 전기 절연성 및 내열성에도 우수하고, 고주파 전력이 인가되는 조건하에서 사용되는 각 부재의 내구성 향상을 도모할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극에는 각각 예열용 히터가 부착설치되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 간헐 이송 장치에 의한 이송 정지시에 있어서 상하의 전극을 예열에 의해 소정의 온도로 유지하는 것이 가능하기 때문에, 전극에 인가하는 고주파 전력의 값을 가능한 한 낮게 설정하여 스파크의 발생을 보다 확실하게 방지하면서도, 수지 테이프의 용융을 확실화하여 소정의 접착 강도를 안정적으로 얻을 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에서, 상부의 면형상 전극이 누름쇠에 의해 구성되어 있는 고주파 미싱에 있어서, 상기 상부의 면형상 전극을 구성하는 누름쇠와, 당해 누름쇠를 예열하는 예열용 히터를 유지하고 미싱 본체에 고정 상태로 부착되는 히터 유지대 사이에는, 양자를 상하로 상대 슬라이딩운동 가능하게 연결시키는 열전도성 부재가 개재되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는 누름쇠(상부 전극)의 중량 증가를 가능한 한 작게 억제하여 피가공재의 이송 작용을 원활하게, 또한 곡선 이송을 위한 조작을 용이하게 행할 수 있도록 하면서, 예열용 히터의 열을 열전도성 부재를 통하여 누름쇠에 효율적으로 전달할 수 있고, 전극의 예열 효과에 의한 스파크의 발생 방지 및 안정적인 접착 강도를 확보할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 이송 센서 외에 상기 이송 톱니에 의한 피가공재의 이송 속도를 검출하는 속도 센서를 구비하고, 상기 고주파 전력 제어부는 상기 속도 센서에 의해 검출되는 이송 속도가 빠를수록 이송 정지중에 부여하는 고주파 전력의 값을 크게 하는 제어를 행하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 이송 정지중에 부여하는 고주파 전력의 값을 이송 속도가 빠를수록 크게 제어함으로써, 유전 가열에 의한 전극의 승온 속도를 피가공재의 이송 속도에 거의 비례한 속도로 유지할 수 있으므로, 접착 불량, 접착 불완전 등이 생기지 않아, 접착 가공 효율의 향상을 도모할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 이송 센서 외에 상기 간헐 이송 장치에 의한 피가공재의 이송 속도를 검출하는 속도 센서를 구비하고, 상기 고주파 전력 제어부는 상기 속도 센서에 의해 검출되는 이송 속도에 관계없이 이송 정지중에 최대 이송 속도에서의 섬유 원단의 중첩부의 접착이 가능한 일정값의 고주파 전력을 일정시간 부여하는 제어를 행하도록 구성되어 있어도 된다.

이 경우는, 피가공재의 이송 정지중에는 일정값의 고주파 전력을 일정시간 부여함으로써, 이송 속도의 변화에 관계없이, 소정의 접착 가공을 확실하게 행할 수 있음과 아울러, 섬유 원단의 종류나 내열성에 대응시키기 위한 고주파 전력의 조정도 용이하게 행할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 이송 센서 및 속도 센서는 미싱 주축에 부착되어 상기 이송 톱니에 의한 피가공재의 간헐 이송의 회전 위상을 검출하는 회전 위상 센서로 겸용되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 미싱 주축에 단일의 회전 위상 센서를 부착하는 것만으로, 이송 센서 및 속도 센서의 기능을 발휘시킬 수 있으므로, 양 센서를 개별적으로 설치하는 경우에 비해, 구조의 간소화, 저비용을 도모할 수 있음과 아울러, 양 센서에 의한 검출 타이밍의 어긋남을 없애어, 양 센서의 검출 결과에 기초하는 고주파 전력의 조정 등을 정확하고 또한 적절하게 행할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 고주파 미싱에 있어서, 상기 이송 센서 및 속도 센서에 더해서, 피가공재가 상기 이송 톱니상에 탑재되었는지 여부를 검출하는 피가공재 센서를 구비하고, 이 피가공재 센서가 피가공재의 탑재를 검출하고 있을 때는, 상기 고주파 전력 제어부에 의한 제어 동작이 행해지고, 피가공재의 탑재를 검출하지 않을 때는, 상기 고주파 전력 제어부에 의한 제어 동작이 행해지지 않도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 경우는, 피가공재가 이송 톱니상에 탑재되어 있지 않은 상태에서 잘못해서 고주파 전력이 부여된다는 문제나 불량 자체의 발생을 방지할 수 있다.

그 밖의 본 발명의 특징 구성 및 그것에 따른 효과는 이하에 설명하는 실시형태에 있어서 명백해질 것이다.

도 1은, 본 발명에 따른 고주파 미싱 전체를, 그 일부를 파단하여 나타내는 외관 사시도이다.
도 2는, 동상 미싱의 요부의 확대 사시도이다.
도 3은, 동상 미싱의 요부의 확대 종단 측면도이다.
도 4는, 동상 미싱에 있어서의 이송 톱니의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는, 동상 미싱에 있어서의 상부의 면형상 전극의 부착 상태를 설명하는 분해 사시도이다.
도 6은, 동상 미싱에 있어서의 하부의 면형상 전극의 부착 상태를 설명하는 분해 사시도이다.
도 7은, 동상 미싱에 있어서의 제어계의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 8은, 동상 미싱에 있어서의 제어 동작의 일례를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 9는, 동상 미싱에 있어서의 제어 동작을 설명하는 플로우 차트이다.
도 10은, 동상 미싱에 있어서의 제어 동작의 다른 예를 나타내는 타이밍 차트이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 고주파 미싱 전체를, 그 일부를 파단하여 나타내는 외관 사시도, 도 2는 동 미싱에 있어서의 요부의 확대 사시도, 도 3은 동 미싱에 있어서의 요부의 확대 종단 측면도, 도 4는 동 미싱이 가지는 이송 톱니의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 있어서, 1은 미싱 본체이며, 이 미싱 본체(1)는 미싱 암부(2)와 미싱 베드부(3)에 의해 구성되어 있다. 상기 미싱 베드부(3)의 상벽부에는 봉제 원단(W)을 포함하는 피가공재(H)를 슬라이딩 이동가능하게 탑재하는 피가공재 탑재판(이것은, 봉제 미싱에 있어서의 침판에 상당함)(4) 및 미끄럼판(5)이 그들의 상면이 미싱 베드부(3)의 상면과 대략 한면의 상태로 부착되어 있다.

상기 피가공재 탑재판(4)은 예를 들어 폴리아미드, 폴리아세탈, ABS, 폴리카보네이트 등의 구조재로, 또한 내마모성, 내식성, 전기 절연성 및 내열성을 가지는 재료인 엔지니어링 플라스틱으로 구성되어 있다.

상기 피가공재 탑재판(4)에는 도 2 및 도 6에 나타내는 바와 같이 서로 평행한 4열의 슬롯형상 긴 구멍(6)이 관통 형성되어 있다. 이 4열의 슬롯형상 긴 구멍(6) 중, 피가공재 탑재판(4)의 폭방향의 중앙부에 위치하는 2열의 슬롯형상 긴 구멍(6a)은 그들의 길이방향의 중간 위치에 있어서, 후술하는 하부의 면형상 플러스 전극(16)의 설치용 구멍(7)을 끼우고 가공 진행 방향(X)의 전후 2단으로 분단되어 있다. 상기 4열의 긴 구멍(6)내에는 수평 방향 운동과 상하 방향 운동의 조합(합성 운동)에 의해 피가공재 탑재판(4)상에 탑재된 피가공재(H)를 수평면을 따라 특정 방향, 즉, 가공 진행 방향(X)으로 간헐적으로 이송하는 이송 톱니(8)가 설치되어 있다.

또한, 피가공재 탑재판(4)의 구성 재료로서는 폴리에테르·에테르·케톤 수지로 이루어지는 수퍼 엔지니어링 플라스틱을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우는, 피가공재 탑재판(4)의 내열성, 내마모성을 한층 향상시킬 수 있다.

상기 이송 톱니(8)는 도 4에 명시하는 바와 같이 전후 2단으로 분단된 슬롯형상 긴 구멍(6a)의 전부 긴 구멍 부분 내에서 운동하는 짧은 이송 톱니(8a)를 포함하는 전측 이송 톱니(8A)와, 슬롯형상 긴 구멍(6a)의 후부 긴 구멍 부분 내에서 운동하는 짧은 이송 톱니(8b)를 포함하는 후측 이송 톱니(8B)에 의해 구성된다. 이들 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B)는 예를 들어 폴리아미드, 폴리아세탈, ABS, 폴리카보네이트 등의 구조재로, 또한, 내마모성, 내식성, 전기 절연성 및 내열성을 가지는 재료인 엔지니어링 플라스틱으로 구성되어 있음과 아울러, 피가공재 탑재판(4) 하부의 미싱 베드부(3) 내에 설치되어 있는 전측 이송 톱니 부착대(9A) 및 후측 이송 톱니 부착대(9B)에 고정 나사(10A 및 10B)를 통하여 고정되어 있다.

또한, 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B)의 구성 재료로서는 피가공재 탑재판(4)과 마찬가지로, 폴리에테르·에테르·케톤 수지로 이루어지는 수퍼 엔지니어링 플라스틱을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우는, 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B)의 내열성, 내마모성을 한층 향상시킬 수 있다.

또, 상기 전측 이송 톱니 부착대(9A) 및 후측 이송 톱니 부착대(9B)는 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B)가 상기한 합성 운동을 반복하도록, 미싱 베드부(3)내에 편입된 구동 기구에 연동 연결되어 있다. 이 이송 톱니 구동 기구는 일반적인 봉제 미싱에 채용되어 있는 것과 완전히 동일한 구성을 가지고, 주지이기 때문에, 그 구동 기구의 구체적인 구성의 설명은 생략한다.

상기한 이송 톱니(8)(전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B))와 이송 톱니 구동 기구에 의해, 피가공재(H)를 가공 진행 방향(X)으로 이송하는 상태와 이송을 정지하는 상태를 번갈아 반복하는 간헐 이송 장치가 구성되어 있다.

상기 피가공재 탑재판(4)의 상부에서, 상기 이송 톱니(8)의 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B)에 대향하는 개소에는, 이들 이송 톱니(8)(이송 톱니(8)의 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B))와 협동하여 피가공재(H)를 가공 진행 방향(X)으로 이송함과 아울러, 피가공재(H)가 떠오르지 않도록 피가공재(H)를 이송 톱니(8)측으로 누르는 누름쇠(12)가 배치되어 있다. 이 누름쇠(12)는 미싱 암부(2)의 선단부에 상하 왕복 이동 가능하게 지지된 누름 로드(13)의 하단부에 부착 금구(14)를 통하여 고정되어 있다. 이 누름 로드(13)는 미싱 암부(2) 내에 편입되어 있는 구동 기구를 통하여, 상기 이송 톱니(8)에 의한 이송 작용시에는 상승 이동하여 피가공재(H)에 대한 누름을 해제하고, 이송 정지시에는 하강 이동하여 누름쇠(12)에 의해 피가공재(H)를 탄성적으로 누르기 위해 승강 이동 가능하게 구성되어 있다.

또한, 누름 로드(13)의 승강 이동용 구동 기구는 일반적인 봉제 미싱에 채용되어 있는 것과 완전히 동일한 구성을 가지고, 주지이기 때문에, 그 구동 기구의 구체적인 구성의 설명은 생략한다.

상기 누름쇠(12)의 누름면(12a)은 적어도 이송 톱니(8)에 의한 이송 작용 폭 이상의 폭을 가지고 형성되어 있다. 또, 이 누름쇠(12)의 측면에는 도 5에 나타내는 바와 같이 고주파 정합 장치(41)(도 7 참조)로부터 도출된 마이너스 전극선(15)이 접속되어 있다. 이것에 의해, 누름쇠(12)가 고주파 발진기(40)로부터 고주파 정합 장치(41)(도 7 참조)를 거쳐 고주파 전력이 부여되는 한 쌍의 전극 중, 상부의 면형상 마이너스 전극을 겸용하도록 구성되어 있다.

이상의 구성에 의해, 누름쇠(12)로 겸용되는 상부의 면형상 마이너스 전극은 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 이송 동작중에는 후술하는 하부의 면형상 플러스 전극으로부터 이간하도록 상승 이동하고, 또한 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 이송 정지중에는 하부의 면형상 플러스 전극에 접근하도록 하강 이동 가능하게 구성되어 있다.

상기 피가공재 탑재판(4)의 하부의 미싱 베드부(3)의 내부에는, 도 2 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 상방을 향하여 개방된 전극 부착대(17)가 고정되어 있다. 이 전극 부착대(17)의 상면부에 형성된 오목홈(17a) 내에는, 측면부에 고주파 정합 장치(41)로부터 도출된 플러스 전극선(19)을 접속한 하부의 면형상 플러스 전극(16)이 들어가 끼워맞춰지고, 또한 고정 나사(18)를 통하여 전극 부착대(17)에 고정되어 있다. 이 하부의 면형상 플러스 전극(16)은 일정 면적을 가지는 전극면(16a)이 상기 피가공재 탑재판(4)에 형성된 설치용 구멍(7)에 면하고, 피가공재 탑재판(4)의 상면과 대략 한면이 되도록 설치 고정되어 있다.

또, 도 2 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 상기 미싱 암부(2)에 고정 나사(29)를 통하여 고정된 부착대(20)에는 엔지니어링 플라스틱제의 절연 블록(21)이 고정 나사(22)를 통하여 고정되고, 이 절연 블록(22)에 고정 나사(23)를 통하여 고정된 카트리지 히터 유지대(24)에는 예열용 카트리지 히터(25)가 삽입 유지되어 있다.

상기 예열용 카트리지 히터 유지대(24)의 하방부에는 양갈래형상의 상하 슬라이딩운동 홈(24a)이 형성되어 있는 한편, 상기 누름쇠로 겸용되는 상부의 면형상 마이너스 전극(12)의 가공 진행 방향(X)의 전면에는, 상기 상하 슬라이딩운동 홈(24a) 내에 걸어맞춤 가능한 걸어맞춤편부(27a)를 가지는 열전도성 부재(27)가 고정 나사(28)를 통하여 고정되어 있다. 이 열전도성 부재(27)의 걸어맞춤편부(27a)를 예열용 카트리지 히터 유지대(24)의 상하 슬라이딩운동 홈(24a) 내에 상하방향으로 상대 슬라이딩운동 가능하게 걸어맞춤으로써, 상기 예열용 카트리지 히터(25)에 의한 예열(가열) 열량을 열전도성 부재(27)를 통하여 항상 면형상 마이너스 전극(12)에 전달하여 이 마이너스 전극(12)을 고온으로 유지 가능하게 하고 있다.

또한, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상기 전극 부착대(17)에 고정되는 하부의 면형상 플러스 전극(16)의 수평 기단부(16b) 내에는, 예열용 카트리지 히터(28)가 삽입 유지되어 있다. 이것에 의해, 예열용 카트리지 히터(28)에 의한 예열(가열) 열량을 항상 면형상 플러스 전극(16)에 전달하여 이 플러스 전극(16)을 고온으로 유지 가능하게 되어 있다.

또한, 상기 상부의 면형상 마이너스 전극(12) 및 하부의 면형상 플러스 전극(16)의 예열 온도를 일정하게 피드백 제어하기 위해서, 예열용 카트리지 히터 유지대(24)의 측면 및 하부의 면형상 플러스 전극(16)의 측면에는 각각 열(온도) 센서(30 및 31)가 부착되어 있다.

상기한 각 구성 요소 외에, 본 발명에 따른 고주파 미싱은 고주파 발진기(40)로부터 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여하는 고주파 전력의 출력을 제어하기 위한 기능 구성으로서, 도 7에 나타내는 바와 같은 구성이 채용되어 있다.

도 7에 있어서, 42는 상기 이송 톱니(8)가 피가공재(H)를 이송 동작중인지 이송 정지중인지를 검출하는 이송 센서, 43은 상기 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 이송 속도를 검출하는 속도 센서, 44는 피가공재(H)가 피가공재 탑재판(4)의 이송 톱니(8)상에 탑재되었는지 여부를 검출하는 피가공재 센서, 45는 인가 전압 제어부로서의 제어 회로이다.

상기 이송 센서(42) 및 속도 센서(43)는 도 1에 나타내는 바와 같이 미싱 본체(1)에 있어서의 미싱 암부(2) 내에 구동 회전이 자유롭게 지지된 미싱 주축(46)에 부착되어 상기 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 간헐 이송의 회전 위상(미싱 주축(46)의 회전 각도)을 검출하는 단일의 회전 위상 센서(47)에 의해 겸용되고 있다. 이 회전 위상 센서(47)로서는, 예를 들어 광전 센서나 자기를 이용한 근접 센서가 사용된다.

상기 피가공재 센서(44)로서는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 미싱 암부(2)의 선단 하단부에 부착된 투·수광기(48)와 이송 톱니(8)에 근접시켜 피가공재 탑재판(4)의 상면에 부착된 반사판(49)으로 이루어지는 광전 센서가 사용된다.

또, 상기 제어 회로(45)는 상기 이송 센서(42), 속도 센서(43) 및 피가공재 센서(44)의 각 검출 신호가 입력되어, 그들 각 검출 신호에 기초하여, 고주파 발진기(41)에서의 고주파 전력의 발생, 정지 및 발생하는 고주파 전력의 크기를 제어하도록 구성되어 있다.

상세하게는, 제어 회로(45)는 도 8의 타이밍 차트로 나타내는 바와 같이, 피가공재 센서(44)에 의해 피가공재(H)가 이송 톱니(8)상에 탑재된 것을 검출했을 때는, 고주파 발진기(40)에 고주파 전력을 발생시키기 위한 제어 신호를 출력한다. 또, 피가공재(H)가 이송 톱니(8)상에 탑재된 것을 검출하지 않을 때는, 고주파 발진기(40)에 고주파 전력의 발생을 정지시키기 위한 제어 신호를 출력한다. 이와 같이 제어 회로(45)는 피가공재(H)가 이송 톱니(8)상에 탑재되었는지 여부에 의해 고주파 발진기(40)에서의 고주파 전력의 발생, 정지를 제어하도록 구성되어 있다.

또, 피가공재 센서(44)에 의해 피가공재(H)가 이송 톱니(8)상에 탑재된 것을 검출한 조건하에 있어서, 한 쌍의 전극(12, 16)이 접근 이동하여 이송 센서(42)에 의해 이송 톱니(8)가 피가공재(H)의 이송 정지중인 것을 검출했을 때에는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)에 미리 설정된 소정의 값의 고주파 전력(P1)을 발생시키는 제어 신호를 출력하여, 발생한 소정의 값의 고주파 전력(P1)을 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여한다. 또, 한 쌍의 전극(12, 16)이 이간 이동하여 이송 톱니(8)가 이송 동작중인 것을 검출했을 때에는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)에 이송 정지중보다 작은 설정된 값의 고주파 전력(P2)을 발생시키는 제어 신호를 출력하여, 발생한 이송 정지중보다 작은 값의 고주파 전력(P2)을 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여한다. 이와 같이 제어 회로(45)는 이송 톱니(8)에 의한 이송 정지중과 이송 동작중에 있어서 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여하는 고주파 전력의 값을 자동적으로 대소로 전환하여 제어하도록 구성되어 있다.

여기서, 이송 톱니(8)가 피가공재(H)의 이송 정지중에 발생되는 고주파 전력(P1)의 값은 유전 가열되는 한 쌍의 전극(12, 16)이 수지 테이프(T)를 용융시켜 섬유 원단(W)의 중첩단부를 접착시키는 것에 필요 또한 충분한 값이다. 또, 이송 톱니(8)가 피가공재(H)의 이송 동작중에 발생되는 고주파 전력(P2)의 값은 제로가 아니고, 상기 이송 정지중의 고주파 전력(P1)보다 조금 작은 값이며, 이들 값은 접착 가공 대상이 되는 섬유 원단(W)의 내열성 등에 따라서 사전에 설정된다.

또한, 이송 센서(42)에 의해 이송 톱니(8)가 피가공재(H)의 이송 정지중인 것을 검출했을 때에 있어서 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 인가하는 고주파 전력(P1)의 값은, 속도 센서(43)에 의해 검출되는 피가공재 이송 속도가 빠를수록 크게 하는 한편, 그 고주파 전력(P1)의 부여 시간을 짧게 하는 제어를 행하도록 구성되어 있다.

즉, 고주파 전력을 부여함으로써 유전 가열되는 한 쌍의 전극(12, 16)의 가열 온도는 고주파 전력의 값×부여 시간으로 결정된다. 따라서, 피가공재 이송 속도에 따른 고주파 전력(P1) 및 부여 시간의 제어는 이송 속도의 변화에 관계없이 한 쌍의 전극(12, 16)의 가열 온도가 대략 일정하게 유지되도록 제어하는 것이다. 예를 들어, 이송 속도가 빠를 때의 고주파 전력값(P1h)×부여 시간(t1)≒이송 속도가 늦을 때의 고주파 전력값(P2h)×부여 시간(t2)이 되는 관계가 얻어지도록 설정되어 있다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「이송 정지중」은 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 이송이 완전히 정지하고 있는 상태에 한정되지 않고, 완전히 정지하기 조금 전의 타이밍 또는 완전히 정지하고 나서 조금 후의 타이밍부터 이송 개시의 조금 전의 타이밍 또는 이송 개시의 조금 후의 타이밍까지를 포함한다. 이와 같은 타이밍은 미싱 주축(46)의 회전 각도를 검출하는 회전 위상 센서(47)의 검출 위상(회전 각도)을 설정 변경함으로써 임의로 조정할 수 있다. 또, 「이송 동작중」은 「이송 정지중」의 타이밍을 설정하는 것에 따라 자동적으로 결정된다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 고주파 미싱에 있어서의 접착 가공 동작에 대해서, 도 9의 플로우 차트를 참조하여 설명한다.

우선, 피가공재 탑재판(4)의 앞 개소에 있어서, 예를 들어 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 섬유 원단(W)의 단부 등을 되접어서 상하로 중첩시킴과 아울러, 그 중첩단부 사이에, 표리 양면이 접착면으로 형성된 열가소성 수지 테이프인 핫멜트(예를 들어, 닛토보우사의 상표명 「단휴즈」)(T)를 끼운 피가공재(H)를 미리 준비한다.

이 준비한 피가공재(H)를 피가공재 탑재판(4)의 상면에 탑재(세트)하면, 피가공재 센서(44)에 의해 이송 톱니(8)상에 피가공재(H)가 탑재되었는지 여부가 검출된다(스텝 ST11).

스텝 ST11에 있어서, 피가공재 센서(44)가 이송 톱니(8)상으로의 피가공재(H)의 탑재를 검출하지 않을 때는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)를 향하여 고주파 전력의 발생을 정지시키기 위한 제어 신호가 출력되어 고주파 발진기(40)에서의 고주파 전력의 발생은 정지된 채로 있다(스텝 ST12).

피가공재 센서(44)가 이송 톱니(8)상으로의 피가공재(H)의 탑재를 검출했을 때는, 미싱의 회전이 개시되고, 이송 톱니(8)(이송 톱니(8)의 전측 이송 톱니(8A) 및 후측 이송 톱니(8B))의 합성 운동과 누름쇠(12)의 상하 왕복 운동의 협동 작용에 의해, 소정의 가공 진행 방향(X)을 항한 피가공재(H)의 간헐 이송이 개시된다(스텝 ST13).

이 간헐 이송시에 있어서, 회전 위상 센서(47)의 이송 센서(42)에 의해, 이송 톱니(8)가 피가공재(H)를 이송 동작중인지 이송 정지중인지가 검출된다(스텝 ST14).

스텝 ST14에 있어서, 이송 센서(42)가 이송 동작중인 것을 검출했을 때에는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)로 고주파 전력(P2)을 발생시키는 제어 신호가 출력되어 이 고주파 발진기(40)에서 이송 정지중보다 작은 값의 고주파 전력(P2)이 발생되고, 그 고주파 전력(P2)이 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여된다(스텝 ST15).

한편, 이송 톱니(8)에 의한 피가공재(H)의 간헐 이송시에는, 피가공재(H)의 이송 속도가 속도 센서(43)에 의해 검출됨(스텝 ST16)과 아울러, 이송 속도가 빠른지 느린지가 판정된다(스텝 ST17).

스텝 ST17에 있어서, 이송 속도가 느리다고 판정된 경우는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)로 고주파 전력(Ph2)을 발생시키는 제어 신호가 출력되어 이 고주파 발진기(40)에서 이송 동작중보다 높고 또한 이송 속도가 빠른 경우보다 낮은 값의 고주파 전력(Ph2)이 발생되고, 그 고주파 전력(Ph2)이 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여된다(스텝 ST18).

또, 스텝 ST17에 있어서, 이송 속도가 빠르다고 판정된 경우는, 제어 회로(45)로부터 고주파 발진기(40)로 고주파 전력(Ph1)을 발생시키는 제어 신호가 출력되어 이 고주파 발진기(40)에서 이송 속도가 느린 경우보다 더욱 높은 값의 고주파 전력(Ph1)이 발생되고, 그 고주파 전력(Ph1)이 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여된다(스텝 ST19).

이와 같이, 이송 정지마다 상하 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 이송 속도에 따른 값의 고주파 전력(Ph2 또는 Ph1)이 부여되고, 이 부여되는 고주파 전력(Ph2 또는 Ph1)의 유전 가열에 의해 한 쌍의 면형상 전극(12, 16)이 소정온도로 가열됨으로써, 섬유 원단(W)의 중첩단부 사이에 끼워진 열가소성 수지 테이프(T)가 일정 면적 단위로 용융되고, 이 용융된 테이프(T)를 통하여 섬유 원단(W)의 중첩단부 끼리가 순차적으로 또한 동일개소가 반복하여 접착되게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 피가공재(H)가 일정 면적 단위의 면접촉 상태에서 용융 가열되어 접착되는 것이기 때문에, 한 쌍의 전극(12, 16)에 비교적 높은 고주파 전력을 부여했다고 해도, 그 높은 고주파 전력에 의한 열을 선이나 점접촉부에 집중시키지 않고, 한 쌍의 전극(12, 16)의 면접촉부로 분산시키는 것이 가능하다. 이것에 의해, 열이 극소 면적부에 집중되는 것에 기인하는 섬유 원단(W)의 소손이나 파공(구멍 뚫림) 등의 불량 개소의 발생을 없앨 수 있다. 따라서, 열집중에 의한 불량 개소의 발생이 없는 것과, 비교적 높은 고주파 전력을 부여함으로써 확실하고 또한 균일한 접착 강도가 얻어지는 것이 더불어, 피가공재(H)가 열에 약한 섬유 원단(W)이어도, 마무리가 좋은 제품을 확실하고 또한 안정적으로 제조 가공할 수 있다.

덧붙여서, 피가공재(H)의 이송 수단이, 수평운동과 상하운동의 조합에 의해 피가공재 탑재판(4) 상면의 수평면을 따라 가공 진행 방향(X)으로 간헐적으로 이송하는 이송 톱니(8)와, 이 이송 톱니(8)에 의한 이송시에 섬유 원단(W)을 포함하여 피가공재(H)가 떠오르지 않도록 피가공재 탑재판(4)측으로 누르는 누름쇠(12)의 협동 작용에 의한 이송 수단이므로, 직선 이송에 한정되지 않고 임의로 곡선 이송시키는 것도 용이하다. 또, 신축성이 있는 섬유 원단(W)을 사용하는 경우여도, 그 원단(W)에 여분의 협압력을 가하지 않고, 자연스러운 상태로 이송시킬 수 있다. 따라서, 곡선형상 부위가 많고, 또, 신축성이 있는 섬유 원단 소재를 사용하는 경우가 많은 어패럴품이어도, 그들에 충분히 대응시켜 소정의 접착 가공을 확실하고 또한 안정적으로 행할 수 있다.

또한, 이송 센서(42)를 사용하여, 피가공재(H)가 이송 동작중인 것을 검출했을 때, 이송 정지중에 전극(12, 16)에 부여하는 고주파 전력의 값, 즉, 섬유 원단(W)의 중첩단부를 유전 가열에 의해 접착 가능한 값보다 작은 값의 고주파 전력을 전극(12, 16)에 부여하도록 전환 제어함으로써, 이송 정지로부터 이송 동작으로의 전환시에 한 쌍의 전극(12, 16) 사이에 부여되는 고주파 전력은 작다. 그 때문에, 한 쌍의 전극(12, 16)이 서로 이간할 때에 전극(12, 16) 사이에서 스파크가 발생하고 그것이 원인이 되어 섬유 원단(W)이 소손하거나 파공(구멍 뚫림)하거나 하는 등의 불량 개소의 발생을 충분히 억제할 수 있다. 또, 이송 동작중에도 이송 정지중보다는 작지만 고주파 전력이 부여되고 있기 때문에, 이송 동작으로부터 이송 정지로의 전환 직후에 있어서의 한 쌍의 전극(12, 16)의 유전 가열에 의한 초기 승온 스피드를 빠르게 할 수 있다. 이것에 의해, 작업자는 곡선형상 부위의 접착 가공시 등에 있어서 이송 속도를 자유롭게 저하시키는 것이 가능하며, 작업 조작을 매우 행하기 쉬움과 아울러, 직선부에 있어서 피가공재(H)의 이송 속도를 빠르게 한 경우에도, 수지 테이프(T)를 신속하고 또한 확실하게 용융시켜 섬유 원단(W)의 중첩단부의 접착을 확실하고 강고한 것으로 하는 것이 가능하다. 따라서, 수율의 악화를 초래하지 않고, 효율이 좋은 접착 가공을 행할 수 있다.

또, 상기 실시형태와 같이, 누름쇠(12) 자체를 상부의 면형상 전극에 겸용시킴으로써, 누름쇠(12)와는 별개로 상부 전극을 설치할 필요가 없다. 그 때문에, 구성 부품의 절감에 그치지 않고, 누름쇠(12)의 존재 개소에 누름쇠(12)와는 별개로 상부 전극을 배치하거나, 누름쇠의 전기 절연성 등을 위한 특별한 구조적 궁리를 시행하거나 하는 것도 불필요하게 되며, 전체 구조의 간단화, 비용 저감화도 한층 더 도모하기 쉽다.

또, 상기 실시형태와 같이, 피가공재 탑재판(4) 및 이송 톱니(8)를 엔지니어링 플라스틱이나 수퍼 엔지니어링 플라스틱과 같이, 내마모성, 전기 절연성 및 내열성이 우수한 재료로 구성하는 경우는, 피가공재 탑재판(4) 및 이송 톱니(8)의 구조 강도를 충분히 확보할 수 있음과 아울러, 그들 피가공재 탑재판(4) 및 이송 톱니(8)가 내마모성, 내식성, 전기 절연성 및 내열성이 우수하고, 고주파 전력이 부여되는 조건하에서 사용되는 각 부재(4, 8)를 내구성이 높은 것으로 구성할 수 있다.

또, 상기 실시형태와 같이, 상기 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 각각에, 예열용 카트리지 히터(25, 28)를 부착 설치하는 경우는, 이송 톱니(8)에 의한 이송 작용시에 있어서도 한 쌍의 전극(12, 16)을 예열에 의해 높은 온도로 유지하는 것이 가능하기 때문에, 이송 정지중에 전극(12, 16)에 부여하는 고주파 전력을 가능한 한 낮게 설정하여 과잉 가열에 의한 소손 등의 발생을 보다 확실하게 방지하면서도, 수지 테이프(T)를 항상 확실하게 용융시켜 소정의 접착 강도를 안정적으로 얻을 수 있다.

또한, 누름쇠(12)가 상부의 면형상 전극을 겸용하도록 구성되어 있는 경우에 있어서, 상부의 면형상 전극을 겸용 구성하는 누름쇠(12)와, 당해 누름쇠(12)를 예열하는 예열용 카트리지 히터(25)를 유지하고 미싱 암부(2)에 고정되는 카트리지 히터 유지대(29) 사이에, 양자(12, 29)를 상하로 상대 슬라이딩운동 가능하게 연결시키는 열전도성 부재(27)를 개재시키는 구성을 채용함으로써, 누름쇠(상부 전극)(12)의 중량 증가를 가능한 한 작게 억제하여 섬유 원단(W)을 포함하는 피가공재(H)의 이송 작용을 원활하게, 또한 누름쇠(12)의 중량에 저항하여 행하는 곡선 이송을 위한 조작을 용이한 것으로 하면서, 예열용 카트리지 히터(25)의 열을 열전도성 부재(27)를 통하여 누름쇠(12)에 효율적으로 전달할 수 있고, 전극(12)의 예열 효과에 의해 소손 등의 발생 방지 및 안정적인 접착 강도를 확보할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 누름쇠(12) 자체를 상부의 면형상 전극에 겸용시킨 것으로 나타냈지만, 누름쇠(12)와는 별도로 상부의 면형상 전극을 설치해도 된다. 이 경우는, 누름쇠(12)를 엔지니어링 플라스틱이나 수퍼 엔지니어링 플라스틱 등의 구조재로, 또한 내마모성, 전기 절연성 및 내열성이 우수한 재료로 구성하는 것이 필요하게 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 미싱 주축(46)에 부착된 단일의 회전 위상 센서(47)에 의해, 피가공재(H)의 이송 센서(42) 및 속도 센서(43)를 겸용시킨 것으로 나타냈지만, 이송 센서(42)와 속도 센서(43)를 별개로 설치해도 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 예열용 히터로서, 카트리지 타입의 것을 사용했지만, 이것에 한정되지 않고, 전열식 히터 등을 고정적으로 편입시켜도 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 도 8의 타이밍 차트로 나타낸 바와 같이, 이송 센서(42)에 의해 이송 톱니(8)가 피가공재(H)의 이송 정지중인 것을 검출했을 때에 있어서의 한 쌍의 면형상 전극(12, 16) 사이에 부여하는 고주파 전력(P1)의 값을, 속도 센서(43)에 의해 검출되는 피가공재 이송 속도가 빠를수록 크게 하는 한편, 그 고주파 전력(P1)의 부여 시간을 짧게 하는 제어를 행하는 것으로 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 10의 타이밍 차트로 나타낸 바와 같이, 속도 센서(43)에 의해 검출되는 피가공재 이송 속도에 관계없이 이송 정지중에는 항상 일정값의 고주파 전력(P1)을 일정시간(t1) 부여하는 제어를 행하도록 설정해도 된다.

여기서, 이송 정지중에 인가하는 일정한 고주파 전력(Ph1) 및 일정한 부여 시간(t1)은 양자의 곱(Ph1×t1)에 의해 결정되는 한 쌍의 전극(12, 16)에 대한 유전 가열 온도가, 최대 이송 속도에 있어서도 섬유 원단(W)의 중첩단부 등을 접착하는 것에 필요 또한 충분한 온도가 되는 것 같은 값으로 설정되는 것은 당연하다.

상기 서술한 바와 같이, 이송 정지중에는 이송 속도의 변화에 관계없이 항상 일정한 고주파 전력(Ph1)을 일정시간(t1) 부여하는 제어를 행하도록 설정하는 경우는, 섬유 원단의 종류나 내열성에 대응시키기 위한 고주파 전력의 조정도 용이하게 행할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 이송 동작중에 한 쌍의 전극(12, 16)에 부여하는 고주파 전력의 값이 제로가 아니고, 이송 정지중에 부여하는 고주파 전력의 값보다 작아지도록 전환 제어하는 것에 대해서 설명했다. 이들이 한정되지 않고, 예를 들어 이송 동작중에 부여하는 고주파 전력의 값을 제로로 전환 제어하도록 구성해도 된다.

1…미싱 본체
4…원단 탑재판
8(8A, 8B)…이송 톱니
12…누름쇠 겸용의 상부의 면형상 전극
16…하부의 면형상 전극
25, 28…예열용 카트리지 히터
40…고주파 발진기
41…고주파 정합 장치
42…이송 센서
43…속도 센서
44…피가공재 센서
45…제어 회로(고주파 전력 제어부)
46…미싱 주축
47…회전 위상 센서
W…섬유 원단
T…열가소성 수지 테이프
H…피가공재

Claims (11)

1. 섬유 원단의 중첩부 사이에 열가소성 수지 테이프를 끼운 피가공재를 슬라이딩 이동가능하게 탑재하는 피가공재 탑재판과, 이 피가공재 탑재판의 하부에 배치되어 수평운동과 상하운동의 조합에 의해 피가공재 탑재판상에 탑재된 피가공재를 수평면을 따라 특정 방향으로 간헐적으로 이송하는 간헐 이송 장치와, 이 간헐 이송 장치와 협동하여 피가공재를 상기 특정 방향으로 이송함과 아울러 피가공재가 뜨지 않도록 누르는 누름쇠와, 상기 피가공재 탑재판의 상부에 배치된 상부의 면형상 전극 및 상기 피가공재 탑재판의 하부에서 이 피가공재 탑재판의 상면과 한면인 상태로 배치된 하부의 면형상 전극을 구비하고,
   상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극 사이에 고주파 전력을 부여함으로써, 상기 열가소성 수지 테이프를 고주파 유전 가열에 의해 용융하여 섬유 원단의 중첩부를 연속적으로 접착 가능하게 구성하고 있는 고주파 미싱으로서,
   상기 간헐 이송 장치가 피가공재를 이송 동작중인지 이송 정지중인지를 검출하는 이송 센서와, 이 이송 센서에 의해 간헐 이송 장치가 피가공재의 이송 정지중인 것을 검출했을 때에는, 상기 한 쌍의 면형상 전극 사이에 소정의 값의 고주파 전력을 부여하고, 또한 간헐 이송 장치가 피가공재의 이송 동작중인 것을 검출했을 때에는, 상기 이송 정지중인 경우보다 작은 값의 고주파 전력을 부여하도록, 한 쌍의 면형상 전극에 인가하는 고주파 전력의 값을 이송 정지중과 이송 동작중에 있어서 자동적으로 전환 제어하는 고주파 전력 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고주파 전력 제어부는 상기 피가공재의 이송 동작중에 한 쌍의 면형상 전극에 인가하는 고주파 전력의 값을 제로로 전환 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 간헐 이송 장치는 상기 피가공재 탑재판에 형성된 슬롯형상 긴 구멍 내에 배치되는 이송 톱니와, 이 이송 톱니를 상기 슬롯형상 긴 구멍 내에서 상하방향 및 수평방향으로 합성 순환 운동시키는 이송 톱니 구동 기구에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극 중, 상부의 면형상 전극은 상기 누름쇠에 의해 겸용 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 피가공재 탑재판 및 간헐 이송 수단에 있어서의 피가공재의 하면에 대한 맞닿음부는 엔지니어링 플라스틱을 포함하는 전기 절연성 및 내열성 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 상부 및 하부의 한 쌍의 면형상 전극에는 각각 예열용 히터가 부착설치되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 센서 외에 상기 간헐 이송 장치에 의한 피가공재의 이송 속도를 검출하는 속도 센서를 구비하고, 상기 고주파 전력 제어부는 상기 속도 센서에 의해 검출되는 이송 속도가 빠를수록 이송 정지중에 인가하는 고주파 전력의 값을 크게 하는 제어를 행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 이송 센서 외에 상기 간헐 이송 장치에 의한 피가공재의 이송 속도를 검출하는 속도 센서를 구비하고, 상기 고주파 전력 제어부는 상기 속도 센서에 의해 검출되는 이송 속도에 관계없이 이송 정지중에 최대 이송 속도에서의 섬유 원단의 중첩부의 접착이 가능한 일정값의 고주파 전력을 일정시간 부여하는 제어를 행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 이송 센서 및 속도 센서는 미싱 주축에 부착되어 상기 간헐 이송 장치에 의한 피가공재의 간헐 이송의 회전 위상을 검출하는 회전 위상 센서로 겸용되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 이송 센서 및 속도 센서에 더해서, 피가공재가 상기 간헐 이송 장치상에 탑재되었는지 여부를 검출하는 피가공재 센서를 구비하고, 이 피가공재 센서가 피가공재의 탑재를 검출하고 있을 때는, 상기 고주파 전력 제어부에 의한 제어 동작이 행해지고, 피가공재의 탑재를 검출하지 않을 때는, 상기 고주파 전력 제어부에 의한 제어 동작이 행해지지 않도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.
11. 제 6 항에 있어서, 상기 상부의 면형상 전극을 겸용하는 누름쇠와, 당해 누름쇠를 예열하는 예열용 히터를 유지하고 미싱 본체에 고정 상태로 부착되는 히터 유지대 사이에는, 양자를 상하로 상대 슬라이딩운동 가능하게 연결시키는 열전도성 부재가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 고주파 미싱.

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