(57)【要約】      （修正有）【課題】超音波ホーンとこれに対向する刃の組み合わせを備えた、隅角部分にカットが施されたケアレーベルを製造する装置において、布屑片のより十分な除去を実現すると共に、超音波ホーンの摩耗及び損傷を防止する超音波切断装置を提供する。【解決手段】本超音波切断装置１００は、超音波を発生させる超音波ホーン９０と、該超音波ホーン９０に対向して設けられた刃８０を備え、超音波ホーン９０が刃８０に近接して超音波を発生させたときに超音波ホーン９０と刃８０の間において布地１１を切断することが可能な超音波切断装置であって、刃８０が少なくとも一つの通気孔を備えている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
超音波を発生させる超音波ホーンと、
前記超音波ホーンに対向して設けられた刃を備え、
前記超音波ホーンが前記刃に近接して超音波を発生させたときに前記超音波ホーンと前記刃の間において布地を切断することが可能な超音波切断装置であって、
前記刃が少なくとも一つの通気孔を備えている、超音波切断装置。
【請求項２】
超音波を発生させる超音波ホーンと、
前記超音波ホーンに対向して設けられた刃を備え、
前記超音波ホーンが前記刃に近接して超音波を発生させたときに前記超音波ホーンと前記刃の間において布地を切断することが可能な超音波切断装置であって、
前記超音波ホーンの前記刃に対向する面に、取り外しが可能なアダプタが取り付けられた、超音波切断装置。
【請求項３】
前記刃に近接して設けられた気体供給管をさらに備えた、請求項２に記載の超音波切断装置。
【請求項４】
前記超音波ホーンが前記刃の下方に設けられており、
前記刃が上下に移動することによって、前記刃が前記超音波ホーンに接近し又は前記超音波ホーンから離れることが可能である、請求項１乃至３のいずれかに記載の超音波切断装置。
【請求項５】
超音波ホーンと刃を備えた超音波切断装置において、前記超音波ホーンの前記刃に対向する面に取り付け可能に構成された、超音波ホーン用アダプタ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、超音波切断装置に関し、特に、下着やワイシャツなどに付けられるサイズや商標などを表示するためのケアレーベルとその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、下着やワイシャツなどの着衣には、洗濯適合の表示やサイズなどを表示したケアレーベルが付けられている。ケアレーベルは一般に洗濯ネームとも呼ばれ、商品のブランド、サイズ、体形、洗濯絵表示、品質又は原産地などのほか、デメリット表示又は製造物責任法に基づく注意書きなどを表記するためのものをいう。
【０００３】
ケアレーベルは、短冊状布帛の両面に表示部をプリントした後、その片側を着衣に縫着又は溶着して用いられる。表記内容が多い場合には、２枚のケアレーベルを縫着又は溶着したり、１枚の比較的長いケアレーベルを二つ折りにして着衣に縫着又は溶着している。
【０００４】
一般にケアレーベルは、長尺のラベル用の布地又はポリエステル布帛を短冊状にカットしたものである。ケアレーベルの隅角部分が角張っている場合、ケアレーベルが付けられた着衣を着用する際や着用者が動いている最中に着用者の肌に刺さり、着用者に不快感を与えるという問題があった。これを解決するものとして、実用新案登録第３０９８３３８号公報などにおいて、図３に示すような隅角部分に超音波カットしてなるアール部を形成したケアレーベルが開示されている。
【０００５】
ケアレーベルの隅角部分をアール状にするためには、長方形状の布製ラベルの隅角部分を微小にカットする必要がある。ケアレーベルの製造装置内に隅角部分をカットする装置を組み込んだ場合、切り落された隅角部分に相当する布屑片が刃やローラー等に付着するという問題が生じる。
【０００６】
この付着した布屑片を除去するために、特開２００６−１６７９９４公報に記載されているように、超音波ホーンとその上方又は下方に対向する刃を備えたラベル製造装置であって、下方の刃又は超音波ホーンにスロープを設け、上方の超音波ホーンに空気の噴射孔を設けたものが提案されている。
【０００７】
しかしながら、特開２００６−１６７９９４公報記載の装置のように下方の超音波ホーンにスロープを設けたとしても、上方から空気の噴射が行われないとすれば、布屑片が十分にスロープを滑り落ちない可能性がある。また、布地のカットのために刃と超音波ホーンが接触を繰り返すことにより、超音波ホーンが摩耗して最終的には損傷に至る可能性がある。
【特許文献１】実用新案登録第３０９８３３８号公報
【特許文献２】特開２００６−１６７９９４公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案が解決しようとする課題は、超音波ホーンとこれに対向する刃の組み合わせを備えた、隅角部分にカットが施されたケアレーベルを製造する装置において、布屑片のより十分な除去を実現すると共に、超音波ホーンの摩耗及び損傷を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案による超音波切断装置は、超音波を発生させる超音波ホーンと、前記超音波ホーンに対向して設けられた刃を備え、前記超音波ホーンが前記刃に近接して超音波を発生させたときに前記超音波ホーンと前記刃の間において布地を切断することが可能であり、前記刃が少なくとも一つの通気孔を備えていることにより、上記課題を解決する。
【００１０】
本考案の別の超音波切断装置は、超音波を発生させる超音波ホーンと、前記超音波ホーンに対向して設けられた刃を備え、前記超音波ホーンが前記刃に近接して超音波を発生させたときに前記超音波ホーンと前記刃の間において布地を切断することが可能な超音波切断装置であって、前記超音波ホーンの前記刃に対向する面に、取り外しが可能なアダプタが取り付けられていることにより、上記課題を解決する。
【００１１】
前記超音波切断装置は、前記刃に近接して設けられた気体供給管をさらに備えていてもよい。また、前記超音波切断装置は、前記超音波ホーンが前記刃の下方に設けられており、前記刃が上下に移動することによって、前記刃が前記超音波ホーンに接近し又は前記超音波ホーンから離れることが可能であってもよい。
【００１２】
本考案の超音波ホーン用アダプタは、超音波ホーンと刃を備えた超音波切断装置において、前記超音波ホーンの前記刃に対向する面に取り付け可能に構成されていることにより、上記課題を解決する。
【００１３】
前記超音波ホーン用アダプタは、前記超音波ホーンが少なくとも一つの通気孔を備えている超音波切断装置において、前記超音波ホーンに取り付けられたときに前記超音波ホーンの前記通気孔に連通するように設けられた少なくとも一つの通気孔を備えていてもよい。
【考案の効果】
【００１４】
本考案の超音波切断装置によれば、下方の超音波ホーンにスロープが設けられている場合に、上方の刃の内部又はその周辺から空気の噴射が行われることによって、ケアレーベルの製造時に発生する布屑片がより確実に前記スロープを滑り落ち、布屑片の十分な除去が可能となる。これにより、超音波ホーンを装置下方にのみ設けることが可能となるため、超音波切断装置全体の小型化を図ることができる。
【００１５】
また、本考案の超音波ホーン用アダプタは、超音波切断装置内の超音波ホーンに取り付けられることによって、布地のカットの際の刃と超音波ホーンの接触による超音波ホーンの摩耗及び損傷を防止する。その結果、超音波ホーンの損傷による超音波切断装置の故障の可能性が減少し、超音波切断装置の長寿命化をもたらすことが可能となる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本考案の実施の形態について説明する。以下の実施例においては、超音波による布地の切断を行う超音波切断装置の例としてケアレーベル製造装置を取り上げるが、本考案はケアレーベル以外の布製ラベルを製造する装置など、任意の超音波切断装置に適用することが可能である。
【００１７】
図１は、本考案のケアレーベル製造装置１００を示す概略側面図である。ケアレーベル製造装置１００は、テープロール１０と、移送ローラ２０，２１と、移送センサ３０と、制御部４０，４１と、クランパ５０と、ウェイト６０と、読み取りセンサ７０と、刃８０，８１と、超音波ホーン９０，９１を備えている。ケアレーベル製造装置１００には、前記各構成要素のほかに布地のしわを伸ばす矯正ヒーター、切断したケアレーベルを折り畳む折り畳み部などが設けられ得るが、説明の簡略化のためこれらの構成要素は省略する。
【００１８】
テープロール１０は、帯状にカットされた長い布地１１を任意の芯上に巻いたものである。布地１１は、ケアレーベル製造装置１００によりカットされて最終的にケアレーベル１２となる。布地１１の材質は、合成繊維若しくは天然繊維製の布地、ゴム又は合成樹脂等であるが、好適には白色のポリエステル糸で織った扁平な帯状の布帛からなる織物生地である。通常ケアレーベル製造用の布地の片面又は両面には、青色、赤色又は黒色等のインクによりプリントされた表示部分が存在するが、説明の簡略化のため本願の各図においては表示部分を省略する。
【００１９】
移送ローラ２０，２１は、布地１１を下流方向に移送するためのローラであり、好適には布地１１を挟んだ状態で一方又は両方の回転体を回転させることにより、回転体と布地１１の摩擦によって布地１１を下流方向に引っ張ることが可能な一対の回転体から構成されている。
【００２０】
移送センサ３０は、布地１１の移送を感知することが可能なセンサであり、布地１１が存在しないときに移送ローラ２０の動作を停止するために設けられている。具体的には、移送センサ３０が布地１１を感知しているとき、移送センサ３０は制御部４０に対して感知信号を送出し、制御部４０は移送ローラ２０が作動するように制御を行う。一方、移送センサ３０が布地１１を感知していないとき、移送センサ３０は制御部４０に対して非感知信号を送出し、制御部４０は移送ローラ２０が停止するように制御を行う。制御部４０による移送ローラ２０の制御は、電気的であっても機械的であってもよい。
【００２１】
クランパ５０は、移送されている布地１１を挟むことによって布地１１の通る位置を決める器具である。ウェイト６０は、布地１１の移送を円滑にするために布地１１に張力を付与する器具である。読み取りセンサ７０は布地１１の印刷面が正しく印刷されているか否かを感知するものであり、布地１１の印刷面に正しく印刷がされていない場合には制御部４１に異常信号を送出する。制御部４１は、読み取りセンサ７０から異常信号を受け取ると、クランパ５０、移送ローラ２１、刃８０，８１などの作動を停止させる。なお、クランパ５０、ウェイト６０及び読み取りセンサ７０は本考案に必須の構成要素ではなく、これらが存在しない場合や他の適切な代替手段が設けられている場合においても、本考案の目的は達成され得る。
【００２２】
制御部４１は上記機能の他に、クランパ５０の上下移動、移送ローラ２１の回転並びに刃８０，８１などの動作間隔を制御する機能を有しており、これにより切断後のケアレーベル１２の長さを調整することができる。
【００２３】
移送ローラ２１の下流には刃８０と、超音波ホーン９０が上下に対向して設けられている。また、刃８０と超音波ホーン９０の下流には、刃８１と超音波ホーン９１が上下に対向して設けられている。刃８０，８１は上下に移動することが可能であり、制御部４１からの制御信号を受けて上下に移動する。一方、超音波ホーン９０と、超音波ホーン９１に取り付けられたアダプタ９２は、それぞれ布地１１の下面に当接するように固定して設けられている。
【００２４】
刃８０，８１は好適には金属製であり、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、クロムモリブデン鋼（ＳＣＭ）等の各種の合金により作られている。刃８０，８１の詳細な形状等については後述する。
【００２５】
超音波ホーン９０，９１は振動エネルギーを外部に伝達させるための共鳴体であり、通常は発振回路により生成された超音波信号から振動子によって変換された機械的振動を共鳴させることによって超音波をその外部に発出するものである。超音波ホーン９０，９１は好適には金属製であり、その材質にはアルミニウム合金、チタン合金、ダイス鋼等が用いられる。なお、超音波ホーン９０，９１の内部又は外部に設けられる発振回路及び振動子については図示を省略する。
【００２６】
本実施例においては、従来上方に設置されることもあった超音波ホーンがいずれも下方に設置されており、これによってケアレーベル製造装置の小型化を実現している。これは、超音波ホーンがその付随装置（発振回路、振動子等）も含めて大きな設置スペースを要する部品であり、これを上方に設置しないことによってケアレーベル製造装置の上部の設置スペースを大幅に削減できるからである。
【００２７】
刃８０が下方に移動して布地１１との間に僅かな隙間を有する状態において、超音波ホーン９０から超音波を発出すると、振動が刃８０に伝達されて布地１１が切断される。同様に、刃８１が下方に移動して布地１１との間に僅かな隙間を有する状態において、超音波ホーン９１から超音波を発出すると、振動が刃８１に伝達されて布地１１が切断される。なお、超音波ホーン９０，９１の振幅値は、好適には７０〜８０ミクロンである。
【００２８】
ケアレーベル製造装置１００においては、刃８０と超音波ホーン９０、あるいは刃８１と超音波ホーン９１は直接、あるいは布地１１を挟んで間接的に接触しないように設計されているが、実際の装置の運用においては、これらが直接的又は間接的に接触してしまうことが少なくない。特に、超音波ホーンやその付随装置（発振回路、振動子等）を上方に設けると、その重量によって超音波ホーン自体や刃を損傷する場合が多い。本考案においては、大きな重量を有する超音波ホーンを下方に設置することと、後述するアダプタ９２の装着によって、刃と超音波ホーンの接触によるこれらの摩耗及び損傷の問題の解消を図っている。
【００２９】
図２は、図１のケアレーベル製造装置１００の下流側の一部を示す拡大側面図である。刃８０には、空気を送り込むための気体供給管２１０が接続されている。一方、刃８１の後方には気体供給管２２１が取り付けられており、気体供給管２２１には気体供給管２２０が接続されている。気体供給管２１０，２２０は、それぞれ刃８０、気体供給管２２１に空気を送り込むための管である。気体供給管２１０，２２０，２２１は、金属、合成樹脂若しくはゴム又はこれらの組み合わせのような任意の材質により構成されている。気体供給管２１０，２２０の一端には、それぞれ液体窒素ボンベなどを含む圧縮空気の供給装置が接続されているが、図示を省略する。また、気体供給管２１０，２２０への圧縮空気の供給タイミングは制御部４１によって制御することが可能である。
【００３０】
超音波ホーン９０には、スロープ２３０，２３１が設けられている。スロープ２３０，２３１は、刃８０からの気体の噴出により布屑片を下方に滑り落とすためのものである。同様に、超音波ホーン９１には、スロープ２４０，２４１が設けられている。スロープ２４０，２４１は、気体供給管２２１からの気体の噴出により布屑片を下方に滑り落とすためのものである。
【００３１】
図３は、本考案による刃８０の底面、側面及び断面を示す図である。図３（ａ）（ｂ）にそれぞれ示されるように、刃８０は、切断刃部３０１と、通気孔３０２，３０３と、支持部３０４を備えている。切断刃部３０１は、支持部３０４の下方に凸状に伸びて先端が尖った部分であり、下方から見ると図３（ａ）に示されるような直線及び曲線の組み合わせによる外観を呈する。支持部３０４は、刃８０の取り扱いを容易にするために設けられた切断刃部３０１の支持土台であり、通常は切断刃部３０１と同一の材質であって切断刃部３０１と一体成型されている。
【００３２】
通気孔３０２，３０３は、上述の空気供給管２１０から供給された空気を下方に通すため刃８０に設けられたトンネル状の孔である。図３（ｂ）に示されるように、通気孔３０２，３０３は、上方の通気孔３１０に接続されている。通気孔３１０は空気供給管２１０に接続されており、通気孔３１０に供給された空気は通気孔３０２，３０３を通って下方に噴出される。図３（ｂ）において、点線部分は側面から見えない通気孔３０２，３０３の形状を示す。図３（ｃ）は図３（ａ）のＡ‐Ａ´断面図であり、通気孔３１０が通気孔３０２，３０３に接続されて刃８０の下部まで続いていることが分かる。なお、刃８０の外部及び内部の形状は一例であり、実際には布地を切断可能であって布屑片を吹き飛ばすための通気孔が上方から下方へと続いている任意の形状が用いられ得る。
【００３３】
図４は、本考案によるアダプタ９２が装着された超音波ホーン９１と、これに対向して設けられた刃８１の外観を示す図である。図４において、（ａ）は刃８１の底面図であり、（ｂ）は刃８１の背面に設けられた気体供給管２２０，２２１の外観を示す背面図であり、
（ｃ）アダプタ９２が装着された超音波ホーン９１の正面図（背面図も同一）である。ここでは、布地１１の流れる方向に正対する面を正面とする。
【００３４】
図４（ａ）に示される刃８１は公知の形状の刃であり、切断刃部４５０と、支持部４６０を備えている。刃８１の形状は上述した刃８０に通気孔３０２，３０３，３１０を設けなかったものとほぼ同等である。刃８１には、通気孔を設けることに代えて、図４（ｂ）に示されるように背面に気体供給管２２１が設けられている。気体供給管２２１に接続された気体供給管２２０に圧縮気体が供給されると、圧縮気体は気体供給管２２１に流れて、気体供給管２２１の下方から気体が噴射される。なお、気体供給管２２１は刃８１に近接して刃８１の下方に気体を噴射するように設けられていればよく、刃８１との関係で完全に固定されていなくてもよい。一方、図４（ｃ）に示されるように、超音波ホーン９１の上面４３０にはアダプタ９２が装着されている。アダプタ９２の形状の詳細については後述する。
【００３５】
図５は、本考案による超音波ホーン用アダプタ９２の側面、上面及び底面を示す図である。アダプタ９２は、超音波ホーン９１に適合した形状の底面５０１を有しており、接着又はカシメ等の容易に剥離しない任意の方法により、超音波ホーン９１の上面４３０に取り付けられる。アダプタ９２は、布屑片が容易に滑り落ちるように傾斜を付けられたスロープ部５１０，５１１を備えている。
【００３６】
アダプタ９２の材質は、好適には金属であり、例えば超音波ホーン９０，９１と同様にアルミニウム合金、チタン合金、ダイス鋼等が用いられる。超音波ホーン９１にアダプタ９２が取り付けられることによって、布地１１及びその上の刃８１との接触による摩耗及び損傷は、一次的にアダプタ９２の上面５０２において起こることになり、結果として超音波ホーン９１の上面４３０が保護される。
【００３７】
なお、図５に示したアダプタ９２の形状は例示であり、実際にはケアレーベル製造装置内の超音波ホーンの底面の形状に適合した任意の形状のアダプタが製造され得る。また、超音波ホーンが内部に気体通路を有するタイプのものである場合には、気体通路に接続するための通気孔のあるアダプタを製造及び使用してもよい。
【００３８】
図６は、図１のケアレーベル製造装置１００によって布地１１が切断される状態の例を示す平面図である。布地１１は、矢印６０１の方向に移送される。超音波ホーン９０の上においては、布地１１の切り落とし部分６１０，６１１が切り落とされて、これに対応する布屑片が発生する。同様に、アダプタ９２の上においては、布地１１の切り落とし部分６２０，６２１が切り落とされて、これに対応する布屑片が発生する。
【００３９】
上記の切り落とし部分６１０，６１１，６２１，６２２は、ケアレーベルの隅角部分をアール状にするために切り落とされるものである。切り落とされた布屑片は、それぞれ刃８０の通気孔３０２，３０３及び気体供給管２２１から噴出する気体によって下方に吹き飛ばされ、超音波ホーン９０のスロープ２３０，２３１並びにアダプタ９２のスロープ部５１０，５１１及び超音波ホーン９１のスロープ２４０，２４１を滑り落ちる。
【００４０】
上述の実施例においては布地１１は予め印刷されているものとしたが、ケアレーベル製造装置にプリンタが組み込まれている場合には、布地１１は予め印刷されていなくてもよい。また、上述の実施例においては、布屑片はケアレーベルの隅角部分をアール状にするために布地１１を切り落とすことにより発生しているが、これ以外の切り落とし方により布屑片が発生する場合であっても、刃の切断刃部の形状を変更することにより本考案を容易に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
ケアレーベル製造装置又はその他の布製ラベル製造装置に適用することができる。また、超音波切断方式を使用する各種の装置にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本考案のケアレーベル製造装置を示す概略側面図である。
【図２】図１のケアレーベル製造装置の下流側の一部を示す拡大側面図である。
【図３】本考案による刃の底面、側面及び断面を示す図である。
【図４】本考案によるアダプタが装着された超音波ホーンと、これに対向して設けられた刃の外観を示す図である。
【図５】本考案による超音波ホーン用アダプタの側面、上面及び底面を示す図である。
【図６】図１のケアレーベル製造装置によって布地が切断される状態の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  テープロール
２０，２１  移送ローラ
３０  移送センサ
４０，４１  制御部
５０  クランパ
６０  ウェイト
７０  読み取りセンサ
８０，８１  刃
９０，９１  超音波ホーン
９２  アダプタ
１００  ケアレーベル製造装置
２１０，２２０，２２１  気体供給管
２３０，２３１，２４０，２４１  スロープ
３０１，４５０  切断刃部
３０２，３０３，３１０，４４０，４４１  通気孔
３０４，４６０  支持部
４３０，５０２  上面
５０１  底面
５１０，５１１  スロープ部
６０１  矢印
６１０，６１１，６２１，６２２  切り落とし部
【図１】
0003174784.tif 000003
【図２】
0003174784.tif 000004
【図３】
0003174784.tif 000005
【図４】
0003174784.tif 000006
【図５】
0003174784.tif 000007
【図６】
0003174784.tif 000008