高频缝纫的制造方法
【专利摘要】一种高频缝纫机，其包括：上下一对循环皮带；上下一对辊；具有被加工材料的按压功能的上部电极以及与其相对的下部电极；高频电施加装置；控制部；以及辊升降机构和电极升降机构，能第一粘接动作模式与第二粘接动作模式之间进行切换控制，在第一粘接动作模式中，一边使上部辊以及上部电极下降来连续输送被加工材料，一边在上部、下部电极之间连续施加高频电，在第二粘接动作模式中，使上部辊向上方离开，同时一边使上部电极间歇地升降来输送被加工材料，一边在上部、下部电极之间间歇地施加高频电，该高频缝纫机能够避免压痕及过热痕迹的发生、纤维面料的烧焦或烫坏、起皱导致质量不佳，并且还能够容易、可靠地进行曲线状部位的粘接。
【专利说明】高频缝纫机
【技术领域】
[0001]本发明涉及将以棉、羊毛、真丝等为代表的天然纤维或者以聚酯、尼龙、丙烯等为代表的合成纤维的布料(以下，在本发明中称为“纤维面料”)作为对象原材料，利用由高频感应加热而熔化的热塑性树脂带粘接(熔接)这类纤维面料的端部等，由此加工制作例如女装、童装、男装等服饰品(衣物)时使用的高频缝纫机。
【背景技术】
[0002]利用高频电及热塑性树脂带将两片纤维面料粘接而加工制作服饰品的高频缝纫机只需具有:输送装置，其用于沿水平面朝特定方向输送(移送)由纤维面料和热塑性树脂带构成的被加工材料；高频电施加装置，其朝在由该输送装置输送的被加工材料的热塑性树脂带的上部及下部相对布置的一对电极之间施加高频电；以及辊装置，其由用于使伴随高频电的施加通过感应加热熔化的热塑性树脂带的粘接剂浸透到纤维面料中的上下一对辊构成，该高频缝纫机可以省略或减少在通过面线(上线)、弯针线、底线等缝线相互交织或穿套形成线迹来缝合纤维面料的普通缝制缝纫机中所使用的使缝线形成线迹的多个复杂机构、零件，这些复杂机构、零件例如除了向缝制行进方向输送纤维面料的送布牙以外，还有使缝线穿过纤维面料的机针、面料压脚及其上下往复运动机构、供给交织或穿套用底线的底梭及其动作机构或者供给弯针线的弯针及其动作机构等，从而具有可简化缝纫机的整体结构、易于实现小型化的优点。
[0003]作为具有上述优点的高频缝纫机，如日本专利公开公报特开2011-47099号公报所记载的那样，本 申请人:已研发了一种高频缝纫机并且提出了相关的专利申请，这种高频缝纫机以纤维面料作为对象材料，采用普通缝制缝纫机具有的送布牙，沿被加工材料放置板上的水平面向特定方向间歇地输送在纤维面料的重叠部之间夹放了热塑性树脂带的被加工材料，即、在反复交替进行输送和输送停止的过程中，每当输送停止时就按压上下一对电极使其与被加工材料的上下(表里)两面接触，同时在施压状态下在一对电极之间施加高频电，从而通过高频感应加热熔化上述热塑性树脂带，以粘接纤维面料的重叠部。
[0004]在上述特开2011-47099号公报所公开的高频缝纫机中，由于随着被加工材料的间歇输送，通过在一对电极之间施加的高频电使树脂带均按一定单位的面积熔化，使这些单位熔化面积部分在输送方向上部分搭接，从而可以对同一部位反复粘接，因此使用较低功率的高频电就可实现重叠部全长的大致均匀的粘接。另外，高频电产生的热量不会集中于线接触部或点接触部之类的极小面积部，而是分散于一对电极的面接触部，因此能够尽量地避免高频电的热量集中于极小面积部而造成纤维面料烫坏或破孔(穿孔)等不良部位的产生。另外，通过利用普通缝制缝纫机具有的送布牙在停止输送时随意改变被加工材料的方向，不仅可进行直线输送还可进行曲线输送，以应对带曲线状部位的纤维面料的粘接加工。结果，不管是粘接对象材料为不耐热的纤维面料，还是加工对象为曲线状部位较多的服饰品，都具有能够实现外观良好的服饰品制作加工的效果。
[0005]另一方面，在上述特开2011-47099号公报所公开的高频缝纫机中，由于其上下一对电极的相对面与被加工材料中纤维面料的上下(表里)两个面直接接触并施压，因此容易在纤维面料的表里两个面上产生电极施压的痕迹(以下，称为“压痕”)。另外，为了使重叠部等被粘接部全长不产生粘结遗漏或粘结不全，必须使通过一对电极形成的单位熔化面积部在被加工材料的输送方向上部分搭接。这样，施加到搭接处的热量大于非搭接之处，从而易于在纤维面料的表里两个面上沿与被加工材料输送方向垂直的方向形成间断的线状过热痕迹，通称为亮光(下称“过热痕迹”)。结果，造成了纤维面料制作的服饰品成品视觉效果和外观都不佳，容易降低其商品价值的问题。
[0006]因此，为了避免上述特开2011-47099号公报中公开的高频缝纫机所存在的问题，即避免产生压痕及断续的过热痕迹，本 申请人:研发了一种高频缝纫机并提出了专利申请(特愿2012-222519号)，在这种缝纫机中，使上下一对电极中至少上部电极离开被加工材料的表面并且始终处于其上方，在一对电极与被加工材料的表面或表里两个面保持非接触的状态下，对一对电极间连续施加规定值的高频电。该申请已经在日本专利公开公报中作为特开2014-058148号公开。
[0007]根据上述特开2014-058148号公报记载的本 申请人:发明并申请专利的高频缝纫机，至少可在上部电极与被加工材料(纤维面料)的表面非接触的状态下进行粘接动作。因此，能够解决特开2011-47099号公报中公开的高频缝纫机存在的一个问题即产生压痕的问题，同时，由于高频电的热量能够均匀或大致均匀地施加于被加工材料中被粘接部的全长范围，因此能够解决专利文献I的高频缝纫机存在的另一个问题即产生断续的过热痕的冋题。
[0008]但是，由于在特开2014-058148号公报所公开的高频缝纫机中，采用了上下一对电极隔着被加工材料并始终保持一定距离相对布置的结构，因此，电极以外的部位例如电线及与电极邻接的零件等会随着高频电的施加而发热，该发热会扩散影响到周围，易于发生纤维面料烤焦或烫坏等不良情况。
[0009]另外，在特开2014-058148号公报所公开的高频缝纫机中，作为被加工材料的输送工具，使用了由以从表里两个面夹持被加工材料的方式布置的上下一对辊构成的辊装置，通过该辊装置的上下一对辊的相对旋转，以恒定速度沿加工行进方向连续强制输送被加工材料，因此，为了使高频电熔化的热塑性树脂带的粘接剂容易浸透到纤维面料中，要求辊的按压力很大，但是这样的话，由辊产生的强大的按压力易于使被加工材料的纤维面料起皱，结果，会出现加工制作的服饰品成品质量不佳的新问题。
【发明内容】
[0010]鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种高频缝纫机，其不仅可以避免产生压痕及过热痕，而且还能防止纤维面料烤焦、烫坏、起皱造成的成品质量不良，并能够容易、可靠地进行曲线状部位的粘接。
[0011]为了实现上述目的而研制的本发明的高频缝纫机包括:被加工材料放置板，其用于可滑移地放置支承被加工材料，该被加工材料是将热塑性树脂带夹持在纤维面料的重叠部之间的被加工材料，或是使两片纤维面料的端部对接布置并在这两片纤维面料的对接端部的上表面间放置有热塑性树脂带的被加工材料；上下一对耐热性循环皮带，其从上下对支承放置于上述被加工材料放置板的放置面上的上述被加工材料进行夹持，并将该被加工材料沿水平面向特定方向进行输送；辊装置，其由上下一对辊构成，该上下一对辊布置在能通过上述上下一对耐热性循环皮带从上下夹持上述被加工材料的位置处，并通过这些辊的相对旋转以恒定速度、向上述特定方向强制输送上述被加工材料；上部电极，其设置在上述被加工材料放置板的上部并具有向上述放置面侧按压上述被加工材料的按压功能；与该上部电极相对并布置在上述被加工材料放置板的下部的下部电极；在上述上部电极与下部电极之间施加高频电的高频电施加装置；以及控制部，对于放置支承在上述被加工材料放置板的放置面上并被朝上述特定方向输送的上述被加工材料，从上述高频电施加装置朝上述上部电极与下部电极之间施加高频电，从而通过高频感应加热来熔化上述热塑性树脂带，以通过上述热塑性树脂带粘接上述纤维面料的重叠部或对接端部，其特征在于，该高频缝纫机设有:辊升降机构，该机构使上述辊装置中的上部辊在与下部辊接近的位置和向上离开的位置之间升降；电极升降机构，该机构设置于上述被加工材料放置板的下部，并通过使上述上下一对耐热性循环皮带的一部分上下移位而使上述上部电极在接近下部电极的位置和向上离开的位置之间升降，上述控制部可以在第一粘接动作模式与第二粘接动作模式之间实现切换控制，其中，在所述第一粘接动作模式中，通过上述辊升降机构和电极升降机构使上述上部辊及上部电极分别下降到与下部辊及下部电极接近的位置，并朝上述特定方向连续输送被加工材料，同时，从上述高频电施加装置朝上部电极与下部电极之间连续施加规定值的高频电；在第二粘接动作模式中，通过上述辊升降机构使上述上部辊上升到向上离开下部辊的位置，并通过上述电极升降机构使上述上部电极在向上离开下部电极的位置与接近下部电极的位置之间间歇地升降，从而朝上述特定方向输送被加工材料，同时，从上述高频电施加装置间歇地朝上部电极与下部电极之间施加规定值的高频电。
[0012]以上述方式构成的本发明的高频缝纫机与普通缝制缝纫机相比较，具有易于实现缝纫机整体结构简单、小型化的优点，并且具有由施加于一对电极间的高频电产生的热不会集中于线接触部或点接触部之类的极小面积部，而是分散于一对电极的面接触部，因此能够尽量避免高频电的热量集中于极小面积部而造成纤维面料烫坏或破孔(开孔)的优点，此外，由于通过上下一对耐热性循环皮带上下夹持被加工材料，可以使被加工材料与所述上下一对耐热性循环皮带一起在一对电极之间连续通过，因此，能够避免因电极直接与被加工材料的纤维面料表里两个面接触所造成的压痕及断续的过热痕迹的产生。
[0013]另外，由于通过上下一对循环皮带夹持并输送被加工材料，因此，即使将辊装置中的上部辊对被加工材料施加的按压力设定为很强以便熔化的热塑性树脂带的粘接剂易于浸透到纤维面料中，也能够避免该按压力使纤维面料起皱。
[0014]并且，根据需要，通过切换到第二粘接动作模式，使辊装置中的上部辊上升到向上离开下部辊的位置，并且通过上下一对循环皮带的部分上下移位使上部电极相对于下部电极间歇地升降来输送被加工材料，同时，在上部电极及下部电极之间间歇地施加高频电，从而与上部辊及上部电极均处于下降位置的第一粘接动作模式相比，在该第二粘接动作模式中上部电极间歇上升时施加到被加工材料上的接触压力较小，每当该接触压力变小的瞬间均可向任意方向转动操作被加工材料，从而使被加工材料渐渐改变方向，因此，能够容易地实现直线之外的曲线输送。这样，也能够容易、可靠地进行曲线状部位的粘接。
[0015]通过以上的协同作用，本发明能够提供一种高频缝纫机，其可避免产生压痕及过热痕迹，防止纤维面料烤焦、烫坏、起皱造成的成品质量不良，由纤维面料制作的服饰品成品视觉效果和外观都非常不错，从而能提高其商品价值，并且也十分适合曲线状部位的粘接。
[0016]在上述高频缝纫机中，上述上下一对耐热性循环皮带由氟化乙烯树脂构成，虽然一般采用的是上下分别驱动以使夹持被加工材料的上下相对面向上述特定方向以相同速度移动的结构，但是优选采用在上述上下一对耐热性循环皮带中，可相对于下部循环皮带的移动速度调节上部循环皮带的移动速度的结构。
[0017]在这种情况下，通过相对调节上下一对耐热性循环皮带的移动速度，可修正重叠的下部纤维面料部分与上部纤维面料部分在输送方向上的错位，防止在错位状态下直接粘接，从而能够获得成品质量更好的服饰品。
[0018]另外，在上述高频缝纫机中，上述电极升降机构优选设有上推部件，其可间歇地升降移动以便通过水平运动及上下运动的组合与下部耐热性循环皮带的底面接触，从而使上下一对耐热性循环皮带及被加工材料的一部分间歇地上下反复移位。
[0019]在这种情况下，由于在上述第二粘接动作模式中，使设置于上下一对循环皮带下部的上推部件间歇地升降移动，从而使上下一对循环皮带及被加工材料的一部分上下反复移位而使上部电极升降，因此，被加工材料始终被夹持在上部电极与上下一对循环皮带之间，从而能够防止在第二粘接动作模式中被加工材料的纤维面料错位，并可确保由被加工材料方向转变实现的曲线输送。另外，采用了上述上推部件的电极升降机构可有效利用普通缝制缝纫机中通过水平运动及上下运动的组合来驱动送布牙的已知送布牙循环驱动机构，从而能简单地构成。
[0020]另外，在上述高频缝纫机中，上述控制部优先采用可实现以下控制的结构，S卩、伴随切换到上述第二粘接动作模式，首先，通过上述辊升降机构使上述上部辊上升到向上离开下部辊的位置，之后，保持该上部辊的上升状态，通过上述电极升降机构使上述上部电极相对于下部电极间歇地升降。
[0021]在这种情况下，在切换到第二粘接动作模式时，由于最初在上部辊通过辊升降机构上升到上方位置之后，仍保持其状态再通过电极升降机构使上部电极间歇地升降，因此可减轻使上部电极间歇升降的电极升降机构的动作负荷。尤其是，对于采用了上推部件的电极升降机构而言，动作负荷的减轻可以尽可能地减少上推部件自身的上推面积，从而能实现升降机构的小型化、简化。
[0022]另外，在上述高频缝纫机中，上述高频电施加装置优选采用的结构为:可调节施加到上述上部电极与下部电极之间的高频电的输出，这样，无论是在上述第二粘接动作模式还是在第一粘接动作模式下，均能使上述纤维面料的重叠部或对接端部上的粘接力保持恒定或基本恒定。
[0023]采用这种结构的理由如下。即，在高频电间歇地施加到上部电极与下部电极之间的第二粘接动作模式时，与高频电连续施加到上部电极与下部电极之间的第一粘接动作模式相比，纤维面料的重叠部或对接端部上的粘接力较低。为了解决这一问题，也就是说为了保持第二粘接动作模式时的粘接力与第一粘接动作模式时的粘接力相同或基本相同，希望一对循环皮带对被加工材料的输送速度低于第一粘接动作模式时的输送速度，并加大施加的高频电的值。另外，虽然一对循环皮带对被加工材料的输送速度例如可根据纤维面料的种类进行适当调节，但是不管输送速度怎样调节，均可在确保粘接力相同或基本相同的同时，防止上下部电极之间产生火花而损伤纤维面料也是很重要的。
[0024]综合考虑以上各点，如果采用可以调节上述高频电的输出的结构，则可根据输送速度的调节来任意调节高频电的输出，这样，不管第一及第二粘接动作模式时被加工材料的输送速度如何，均可保持一定或基本一定的粘接力，同时还能防止火花损伤纤维面料，即使粘接对象为曲线状部位与直线状部位混合的被加工材料，也能够实现所有被粘接部位均匀或基本均匀的粘接，能确保加工出纤维面料无损的成品质量良好的服饰品。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明的实施方式的高频缝纫机整体的外观立体图。
[0026]图2为剖示该高频缝纫机整体的一部分的左视图。
[0027]图3为构成该高频缝纫机的加工对象的被加工材料的主要部分的放大剖视图。
[0028]图4为说明该高频缝纫机的主要部分结构的主要部分的放大纵剖主视图。
[0029]图5为说明该高频缝纫机的主要部分结构的主要部分的放大纵剖侧视图。
[0030]图6为显示该高频缝纫机的高频电施加装置及控制系统的结构的框图。
[0031]图7为由该高频缝纫机实现的粘接加工动作状态的示意图，图7 (A)表示第一粘接动作模式，图7(B)表示从第一粘接动作模式向第二粘接动作模式切换的中途状态，图7(C)表示第二粘接动作模式。
[0032]图8为该高频缝纫机处于第一粘接动作模式时的主要部分的放大纵剖主视图。
[0033]图9为处于上述第一粘接动作模式时的主要部分的放大纵剖侧视图。
[0034]图10为该高频缝纫机处于第二粘接动作模式时的主要部分的放大纵剖主视图。
[0035]图11为处于上述第二粘接动作模式时的主要部分的放大纵剖侧视图。
[0036](符号说明)
[0037]I高频缝纫机
[0038]5被加工材料放置板
[0039]8、9上下一对耐热性循环皮带
[0040]10、11上下一对辊
[0041]12辊装置
[0042]13、14上部电极及下部电极
[0043]15高频电施加装置
[0044]16控制部
[0045]17,21驱动电机(步进电机)
[0046]24电极升降机构
[0047]25辊升降机构
[0048]31上推部件
[0049]35速度调节部
[0050]43输出调节部
[0051]W纤维面料
[0052]T热塑性树脂带
[0053]H被加工材料
【具体实施方式】
[0054]下面，根据【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0055]图1为本发明实施方式的高频缝纫机整体的外观立体图，图2是剖示该高频缝纫机整体的一部分的左视图，图3为作为该高频缝纫机的加工对象的被加工材料的主要部分的放大剖视图，图4为说明该高频缝纫机的主要部分结构的主要部分的放大纵剖主视图，图5为说明该高频缝纫机的主要部分结构的主要部分的放大纵剖侧视图。
[0056]如图1及图2所示，高频缝纫机I由缝纫机主体2、缝纫机机臂部3及缝纫机底座部4构成。
[0057]在上述缝纫机底座部4的上端部，安装有可滑移地放置了后述被加工材料H的被加工材料放置板(其相当于普通缝制缝纫机的针板，以下称为放置板)5、滑板6及操作板7，它们的上表面处于或基本处于同一水平面上。上述放置板5、滑板6及操作板7例如由工程塑料构成，该工程塑料为由聚酰胺、聚缩醛、ABS、聚碳酸酯等结构材料形成的，具有良好耐磨性、耐腐蚀性、电绝缘性及耐热性的材料。尤其是作为放置板5的构成材料，最好使用由聚醚醚酮树脂形成的超级工程塑料。这样，可进一步提高放置板5、滑板6及操作板7的耐热性和耐磨性。
[0058]如图3 (A)所示，作为构成上述高频缝纫机I的加工对象的被加工材料H可以是将一片纤维面料W的端部折叠并上下重叠，同时在该重叠的上下纤维面料之间夹放正反两面均为粘接面的热塑性树脂带即热熔胶(例如日东纺公司的商标名“丹休斯(日文? t I一文”等)T所形成的材料，也可以是如图3 (B)所示，将两片纤维面料W、W的端部相互对接布置，同时跨这两片纤维面料W、W的对接端部的上表面之间放置(粘贴)上述热熔胶T所形成的材料，或者是如图3(C)所示，将两片纤维面料W、W的端部相互上下重叠并在重叠端部之间夹放上述热熔胶T所形成的材料。
[0059]高频缝纫机I除了上述放置板5、滑板6及操作板7之外，还设有:上下一对耐热性循环皮带8、9，这对循环皮带从上下夹持放置于上述放置板5的放置面上的上述被加工材料H并使其沿水平面向特定方向即粘接加工方向X输送；由上下一对辊10、11构成的辊装置12，所述一对辊10、11设置于在所述上下一对耐热性循环皮带8、9的上下相对的大致水平皮带部分8a、9a中上述粘接加工方向X的末端位置附近，从上下夹持被加工材料H的位置处；与该辊装置12接近并在比辊装置12更靠近粘接加工方向X的上游部设置在上述放置板5上部的上部电极13 ;与该上部电极13相对并设置于上述放置板5下部的下部电极14 ;在上述上部电极13与下部电极14之间施加高频电的高频电施加装置15 (参见图6)以及控制部16 (参见图6)。
[0060]上述上部电极13为正电极，下部电极14为负电极。
[0061]上述上下一对耐热性循环皮带8、9由PTFE等氟化乙烯树脂构成。如图4、图5所示，上下一对耐热性循环皮带8、9中的上部循环皮带8可循环移动地卷绕在固定于驱动电机(步进电机)17的输出轴17a上的主动轮18、设置在上述放置板5的粘接加工方向X的始端位置上方的从动轮19、上述辊装置12中的上部辊10以及多个导引轮20上，上述从动轮19与上述上部辊10之间的大致水平皮带部分8a在上述放置板5与上部电极13之间沿粘接加工方向X移动。
[0062]下部循环皮带9可循环移动地卷绕在固定于驱动电机(步进电机)21的输出轴21a上的主动轮22与多个导引轮23之间，与上述上部循环皮带8的大致水平皮带部分8a相对并在粘接加工方向X上比大致水平皮带部分8a长的水平皮带部分9a能沿上述放置板5与下部电极14的上表面中粘接加工方向X上移动。
[0063]采用以上结构，上下一对循环皮带8、9在上部循环皮带8的大致水平皮带部分8a与下部循环皮带8的水平皮带部分9a之间夹持被加工材料H的状态下，向粘接加工方向X输送被加工材料H经过上部电极13与下部电极14之间及上部辊10与下部辊11之间。
[0064]上述上下一对循环皮带8、9可通过各驱动电机17、21的转速控制进行高速、低速两档切换，不管是切换到高速还是低速，上下相对的大致水平皮带部分8a、9a均以相同速度向上述粘接加工方向X移动。另外，上部循环皮带8侧的驱动电机17设有以下部循环皮带9的移动速度为基准可以对该上部循环皮带8的移动速度进行微调(可手动调节)的速度调节部35 (参见图6)。
[0065]如图4、图5所示，上述上部电极13在上述从动轮19与上述上部辊10之间布置在上述放置板5的上部，同时，通过后面所述的电极升降机构24可在与下部电极14接近的下降位置和向上离开下部电极14的上升位置之间升降，当该上部电极13下降到与下部电极14接近的位置时，它具有将夹持在上述上下一对循环皮带8、9之间输送的上述被加工材料H压在上述放置板5的放置面侧的施压功能。
[0066]另一方面，上述下部电极14以穿过形成于上述放置板5的上下贯通孔部5a且电极面与上述放置板5的放置面处于同一水平面的方式固定。另外，在下部电极14中插入并固定有预热用筒式加热器26，其用于在伴随高频电的施加而进行的粘接动作时将该下部电极14维持在高温状态。
[0067]上述辊装置12中的上部辊10通过后面所述的辊升降机构25，可以在与下部辊11接近的位置和向上离开的位置之间升降。另一方面，上述辊装置12中的下部辊11以其外周面穿过形成于上述放置板5上的贯通孔部5b而接触上述下部的循环皮带8的底面的方式，在上述放置板5的下部可自由转动地轴支承于固定在缝纫机底座部4上的支架29。
[0068]通过以上结构，上述辊装置12在上部辊10下降到接近下部辊11的位置时，通过介于辊安装台26与上部电极13的支撑框27之间的弹簧28，以一定压力以上的压力，在其与下部辊11之间对在上下一对循环皮带8、9之间夹持输送的被加工材料H进行弹性按压，以便起到使通过高频感应加热而恪化的上述被加工材料H中的热塑性树脂带T的粘接剂浸透到纤维面料W中的作用。
[0069]上述棍升降机构25由从上述棍安装台26向上方延伸的升降轴30和装配在上述缝纫机机臂部3的内部以上下驱动升降轴30升降的升降用驱动机构构成。所述辊升降机构25的升降用驱动机构的结构与普通缝制缝纫机中使面料压脚升降的压脚升降驱动机构相同，能将该压脚升降驱动机构直接用于辊升降机构25上。由于普通缝制缝纫机中的压脚升降驱动机构本身是众所周知的，所以，省略对转用了该机构的辊升降机构25的具体结构的说明及图示。
[0070]另外，虽然在本实施方式中描述了将普通缝制缝纫机中的压脚升降驱动机构转用作辊升降机构25的情况，但是，除此之外，也可不转用缝制缝纫机中的压脚升降驱动机构而采用高频缝纫机专用的辊升降机构。
[0071]上述电极升降机构24由设置于上述下部电极14的上游附近位置处的上推部件31、装配在上述缝纫机底座部4的内部以使该上推部件31通过形成于上述放置板5上的上下贯通孔部5a而间歇上下升降的组合了水平运动及上下运动的运动机构(合成运动机构)构成。所述电极升降机构24的合成运动机构的结构与普通缝制缝纫机中间歇输送面料的送布牙的合成运动机构相同，能将该合成运动机构直接用于电极升降机构24。由于普通缝制缝纫机中的送布牙的合成运动机构本身是众所周知的，故省略对转用了该机构的电极升降机构24的具体结构的说明及图示。
[0072]虽然在本实施方式中描述了将普通缝制缝纫机中的送布牙的合成运动机构转用作电极升降机构24的情况，但是，除此之外，也可不转用缝制缝纫机中的送布牙的合成运动机构而采用高频缝纫机专用的电极升降机构。
[0073]上述电极升降机构24在上述上推部件31的上端与下部的循环皮带9的底面接触的状态下使该上推部件31升降，从而使上下一对循环皮带8、9的大致水平皮带部分8a、9a及被加工材料H的一部分间歇地上下反复移位，通过该反复移位使上部电极13在与下部电极14接近的位置和向上离开的位置之间间歇地升降。
[0074]在上述缝纫机机臂部3的内部设有以与上述升降轴30大致平行的姿态可上下方向动作的双作用型气缸(省略图示)。在该双作用型气缸的下部气缸活塞杆32的下端固定了与上述上部电极13的支撑框27的顶面接触来限制上部电极13向上方移动(上升)的止动部件33。
[0075]另外，上述电极升降机构24中的上推部件31形成为比上下一对循环皮带8、9的宽度略窄的板状。
[0076]下面，对高频电施加装置15及控制部16的结构进行说明。
[0077]如图6所不，尚频电施加装置15具有尚频振荡器40、尚频匹配装置41、控制尚频电输出的控制电路42以及高频电的输出调节部43。在进行粘接加工动作时，在上述上部电极13及下部电极14之间连续或间歇性地施加有规定值的高频电。
[0078]除了上述各结构元素之外，本实施方式的高频缝纫机I还设有:用于切换上述上下一对循环皮带8、9的驱动电机17、21的旋转/停止及转速高速/低速的踏板44 ；以及使上述辊升降机构25及电极升降机构24动作/停止的膝控开关45。将上述踏板44的踩下信号及抬起信号和上述膝控开关45的接通信号及断开信号输入控制部16。另一方面，由控制部16向上述高频电施加装置15中的控制电路42、上述驱动电机17、21、上述电极升降机构24及棍升降机构25分别输出动作控制信号。
[0079]在以上结构的高频缝纫机I中，伴随将上述踏板44的踩下信号及抬起信号和膝控开关45的接通/断开信号输入上述控制部16，从该控制部16向上述各部42、17、21、24及25输出动作控制信号，从而可以实现后面所述的第一粘接动作模式与第二粘接动作模式的切换。
[0080]下面，参照图7(A)?图7(C)、图8及图9、图10及图11详细说明本发明的高频缝纫机I的粘接动作。
[0081](I)第一粘接动作模式:若踩下踏板44，则能将其踩下信号输入控制部16，使得驱动电机17、21开始旋转，上下一对循环皮带8、9被控制在高速移动，同时，如图7 (A)及图8、图9所示，辊装置12中的上部辊10通过辊升降机构25下降到与下部辊11接近的位置，并且，上部电极13通过电极升降机构24下降到与下部电极14接近的位置。
[0082]在这种状态下，放置支承于放置板5、滑板6、操作板7上的被加工材料H被夹持在上述上下一对循环皮带8、9之间并高速向粘接加工方向X直线连续输送，同时，在经过上部电极13及下部电极14之间时，从高频电施加装置15在上部电极13及下部电极14之间施加规定值的高频电，被加工材料H的热塑性树脂带T通过高频感应加热而熔化。之后，在含有熔化的热塑性树脂带T的被加工材料H通过辊装置12的上下一对辊10、11之间时，被加工材料H受到按压，熔化的热塑性树脂带T的粘接剂浸透到纤维面料W、W的对接端部或重叠部，从而使纤维面料W、W粘合。在基于该第一粘接动作模式的直线状粘接动作结束之前，上述踏板44 一直保持踩下的状态，在粘接动作结束后抬起踏板44时，将抬起信号输入控制部16并使驱动电机17、21停止旋转，上下一对循环皮带8、9停止。
[0083](2)第二粘接动作模式:若对膝控开关45进行接通操作，则将其接通信号输入控制部16，由此使辊升降机构25动作，以便如图7(B)所示，辊装置12的上部辊10上升到向上离开下部辊11的位置。之后，通过踩下踏板44，将踩下信号输入控制部16，由此使电极升降机构24动作，伴随该电极升降机构24的上推部件31的间歇升降移动，如图7(C)及图10、图11所示，上下一对循环皮带8、9及被加工材料H的一部分间歇地上下反复移位，与该反复移位相对应，上部电极13在向上离开下部电极14的位置与接近下部电极14的位置之间间歇地升降，同时，驱动电机17、21开始旋转，以便将上下一对循环皮带8、9控制在低速移动。在这种状态下，放置支承于放置板5、滑板6、操作板7上的被加工材料H被夹在上述上下一对循环皮带8、9之间并低速向粘接加工方向X输送，同时，在经过上部电极13及下部电极14之间时，每当上部电极13间歇地下降到与下部电极14接近的位置，高频电施加装置15就在上部电极13及下部电极14之间间歇地施加规定值的高频电，从而通过高频感应加热熔化被加工材料H的热塑性树脂带T。在该第二粘接动作模式中，由于夹持在上下一对循环皮带8、9之间输送的被加工材料H的移动速度为低速，因此，尽管间歇地施加高频电，热塑性树脂带T依然能够在粘接加工方向X上不间断地连续熔化，热塑性树脂带T的粘接剂能够均匀地浸透到纤维面料W、W的对接端部或重叠部的整个区域，从而能够可靠、牢固地粘接纤维面料W、W。
[0084]另外，在第二粘接动作模式中，上部辊10保持在上升到向上离开下部辊11的位置，当上部电极13间歇地上升到向上离开下部电极14的位置时施加到被加工材料H上的接触压力比第一粘接动作模式时小，因此，每当该接触压力变小的瞬间，操作人员均可手持被加工材料H向任意方向转动操作，使被加工材料H渐渐改变方向以易于实现曲线输送，从而能够简单准确地进行曲线状部位的粘接。
[0085]在完成粘接动作之后，通过抬起踏板44并将该抬起信号输入控制部16，从而使上下一对循环皮带8、9停止移动。接着，再次踩下踏板44，通过将该踩下信号输入控制部16，上部电极13及上部辊10上升。在这种状态下，可从高频缝纫机I中取出通过热塑性树脂带T粘合了纤维面料W、W的对接端部或重叠部的加工制品。
[0086]在第一粘接动作模式与第二粘接动作模式时施加于上下一对电极13、14之间的高频电的规定值是指被感应加热的一对电极13、14熔化热塑性树脂带T并使纤维面料W的对接端部粘接所必需且足够的值。该值是根据作为粘接加工对象的纤维面料W的耐热性等预先设定的。尤其是，在高频电间歇地施加于上部电极13与下部电极14之间的第二粘接动作模式时，纤维面料的重叠部或对接端部上的粘接力易于低于高频电连续施加到上部电极13与下部电极14之间的第一粘接动作模式时的粘接力。为了解决这一问题，也就是说为了保持第二粘接动作模式时的粘接力与第一粘接动作模式时的粘接力相同或基本相同，希望由一对循环皮带8、9实现的被加工材料H的输送速度低于第一粘接动作模式时的输送速度，并将施加的高频电的值设定为比第一粘接动作模式时稍大的值。
[0087]其中，由一对循环皮带8、9实现的被加工材料H的输送速度可根据例如纤维面料的种类等适当地调节使用。为此，当调节了被加工材料H的输送速度时，根据该速度调节，可通过上述输出调节部43也对高频电的输出进行任意调节。这样，不管被加工材料H的输送速度是否调节，均可始终确保粘接力相同或基本相同，同时，可在上部电极13、下部电极14间歇地分离的第二粘接动作模式时，防止上部电极13、下部电极14之间产生火花而损伤纤维面料。
[0088]结果，即使粘接对象为曲线状部位与直线状部位混合的被加工材料，不管其输送速度如何，均可实现所有被粘接部位均匀或基本均匀的粘接，并能确保加工出纤维面料无损、成品质量良好的服饰品。
[0089]以上详细描述的本实施方式的高频缝纫机I与普通缝制缝纫机相比，具有缝纫机整体结构简单、易于实现小型化的优点，并且还具有施加于一对电极间的高频电产生的热量不会集中于线接触部或点接触部这样的极小面积部，能够分散于上下一对电极13、14的面接触部，从而能够尽量避免高频电的热量集中于极小面积部造成的纤维面料烫坏或破孔(穿孔)等不良部位的产生这些优点，此外，由于被加工材料H被上下一对耐热性循环皮带8、9上下夹持，可与该上下一对循环皮带8、9 一起使该被加工材料H在上下一对电极13、14之间连续通过，因此，可避免因电极13、14直接与被加工材料H的纤维面料表里两面接触而造成的压痕及断续的过热痕迹的发生。
[0090]另外，由于被加工材料H被上下一对循环皮带8、9夹持输送，因此，即使将辊装置12中的上部辊10对被加工材料H施加的按压力设定为很强，以便熔化的热塑性树脂带T的粘接剂易于浸透到纤维面料中，仍能够避免由该按压力使纤维面料起皱。结果，由纤维面料制作的服饰品成品视觉效果和外观都非常不错，从而能提高产品价值。
[0091]并且，即使对于需粘接部位具有包含了直线和曲线的任何形式的部位的被加工材料，例如直线状部位一曲线状部位连接的被加工材料、曲线状部位一直线状部位连接的被加工材料、直线状部位一曲线状部位一直线状部位连接的被加工材料、曲线状部位一直线状部位一曲线状状部位连接的被加工材料等，均可通过适当地组合上述第一粘接动作模式与第二粘接动作模式，容易可靠地沿着各部位进行粘接加工。
[0092]另外，在本实施方式的高频缝纫机I中设有速度调节部35，该速度调节部35可以实现上述上下一对耐热性循环皮带8、9中，相对于下部循环皮带9的移动速度调节上部循环皮带8的移动速度。
[0093]在这种情况下，通过适当操作速度调节部35以便相对调节上下一对耐热性循环皮带8、9的移动速度，可修正重叠的下部纤维面料部分与上部纤维面料部分在输送方向上的错位，防止上下纤维面料部分在错位状态下直接粘接，从而能够获得成品质量更好的服饰品。
[0094]在本实施方式的高频缝纫机I中，作为电极升降机构24，采用了使用上推部件31的机构，所述上推部件31可间歇地升降移动，以便通过水平运动及上下运动的组合与下部的耐热性循环皮带9的底面接触，从而使上下一对耐热性循环皮带8、9及被加工材料H的一部分间歇地上下反复移位。这样，能够有效利用普通缝制缝纫机中通过水平运动及上下运动的组合驱动送布牙的已知送布牙循环驱动机构，以实现结构的简化和小型化。
[0095]另外，在本实施方式的高频缝纫机I中，其结构可实现以下控制:伴随从上述第一粘接动作模式切换到上述第二粘接动作模式，首先通过上述辊升降机构25使上述上部辊10上升到向上离开下部辊11的位置，之后，仍保持该上部辊10的上升状态，通过上述电极升降机构24使上述上部电极13相对于下部电极14间歇地升降。
[0096]在这种情况下，当切换到第二粘接动作模式时，首先，在通过辊升降机构25使上部辊10向上方离开上升后，保持该状态，并通过电极升降机构24使上部电极14间歇地升降，因此，与上部辊10也一起升降时相比，可减轻电极升降机构24的动作负荷。特别是，对于采用了上推部件31的电极升降机构24而言，动作负荷的减轻可尽量减少上推部件31自身的上推面积，实现升降机构24的小型化、简化。
[0097]另外，在本实施方式的高频缝纫机I中，由于在下部电极14中插入并固定了伴随高频电的施加进行粘接动作时将该下部电极14保持在高温状态的预热用筒式加热器26，因此，尤其可以预热下部电极14以便始终将被加工材料H保持在较高的温度。因此，能够尽可能低地设定施加到上下一对电极13、14间的高频电，既能防止产生火花又能可靠、迅速地熔化热塑性树脂带T，以便能够始终有效、稳定地进行规定的粘接加工。
[0098]另外，如本实施方式这样，通过由工程塑料或超级工程塑料之类的具有良好耐磨性、电绝缘性及耐热性的材料构成放置板5、滑板6及操作板7等，可充分确保这些放置板
5、滑板6及操作板7等的结构强度，同时使耐磨性、耐腐蚀性、电绝缘性及耐热性达到优良，并且，能够使在施加高频电的条件下使用的各个部件经久耐用。
【权利要求】
1.一种高频缝纫机，包括:被加工材料放置板，其将被加工材料放置支承成能滑动接触地移动，上述被加工材料是将热塑性树脂带夹持在纤维面料的重叠部之间的被加工材料，或是使两片纤维面料的端部对接布置并在这两片纤维面料的对接端部的上表面间放置有热塑性树脂带的被加工材料；上下一对耐热性循环皮带，其从上下对放置支承于上述被加工材料放置板的放置面上的上述被加工材料进行夹持，并将上述被加工材料沿水平面向特定方向进行输送；辊装置，其由上下一对辊构成，该上下一对辊布置在能通过上述上下一对耐热性循环皮带从上下夹持上述被加工材料的位置处，并通过上述上下一对辊的相对旋转以恒定速度向上述特定方向强制输送上述被加工材料；上部电极，其设置在上述被加工材料放置板的上部并具有向上述放置面一侧按压上述被加工材料的按压功能；与该上部电极相对并布置在上述被加工材料放置板的下部的下部电极；在上述上部电极与下部电极之间施加高频电的高频电施加装置；以及控制部， 对于放置支承于上述被加工材料放置板的放置面上并被朝上述特定方向输送的上述被加工材料，从上述高频电施加装置朝上述上部电极及下部电极之间施加高频电，从而通过高频感应加热来熔化上述热塑性树脂带，以通过上述热塑性树脂带粘接上述纤维面料的重叠部或对接端部， 其特征在于， 该高频缝纫机设有:辊升降机构，该辊升降机构使上述辊装置中的上部辊在与下部辊接近的位置和向上离开的位置之间升降；以及电极升降机构，该电极升降机构设置于上述被加工材料放置板的下部，并通过使上述上下一对耐热性循环皮带的一部分上下移位而使上述上部电极在接近下部电极的位置和向上离开的位置之间升降， 上述控制部能在第一粘接动作模式与第二粘接动作模式之间实现切换控制，其中，在所述第一粘接动作模式中，通过上述辊升降机构和电极升降机构使上述上部辊及上部电极分别下降到与下部辊及下部电极接近的位置，并向上述特定方向连续输送被加工材料，同时，从上述高频电施加装置朝上部电极及下部电极之间连续施加规定值的高频电；在第二粘接动作模式中，通过上述辊升降机构使上述上部辊上升到向上离开下部辊的位置，并通过上述电极升降机构使上述上部电极在向上离开下部电极的位置与接近下部电极的位置之间间歇地升降，从而向上述特定方向输送被加工材料，同时，从上述高频电施加装置间歇地朝上部电极及下部电极之间施加规定值的高频电。
2.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 上述上下一对耐热性循环皮带由氟化乙烯树脂构成，其能被上下分别驱动移动，以使夹持被加工材料的上下相对面向上述特定方向以相同速度移动。
3.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 还设有速度调节部，该速度调节部能在上述上下一对耐热性循环皮带中，相对于下部循环皮带的移动速度来调节上部循环皮带的移动速度。
4.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 上述被加工材料放置板以及位于其周边的板部由含有工程塑料或超级工程塑料的耐磨性、电绝缘性及耐热性优良的材料构成。
5.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 上述电极升降机构设有上推部件，该上推部件能间歇地升降移动，以通过水平运动及上下运动的组合而与下部循环皮带的底面接触，从而使上下一对耐热性循环皮带及被加工材料的一部分间歇地上下反复移位。
6.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 上述控制部构成为能实现以下控制:伴随切换到上述第二粘接动作模式，首先，通过上述辊升降机构使上述上部辊上升到向上离开下部辊的位置，之后，保持该上部辊的上升状态，通过上述电极升降机构使上述上部电极相对于下部电极间歇地升降。
7.根据权利要求1?5中任意一项所述的高频缝纫机，其特征在于， 上述高频电施加装置能调节施加到上述上部电极与下部电极间的高频电的输出，使得在上述第二粘接动作模式及第一粘接动作模式时，均能将上述纤维面料的重叠部或对接端部的粘接力保持恒定或基本恒定。
8.根据权利要求1所述的高频缝纫机，其特征在于， 在上述下部电极中保持有用于将该下部电极维持在高温状态的预热用筒式加热器。
【文档编号】B29C65/04GK104512034SQ201410755933
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2013年9月21日
【发明者】植山裕之, 宫井沙希 申请人:大和缝纫机制造株式会社