CN115103808A - 片状物的搬运装置以及具备该搬运装置的一次性穿着物品的制造系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的片状物的搬运装置具备：轨道部，其配置成环状；多个移动件；线性马达，其使所述多个移动件沿着所述轨道部环绕；以及垫，其安装于所述多个移动件的每一个，所述片状物的搬运装置一边将片状物保持在所述垫上一边使所述垫在至少一个水平面上环绕而搬运所述片状物。

Description

片状物的搬运装置以及具备该搬运装置的一次性穿着物品的 制造系统
技术领域
本发明涉及搬运片状物的搬运装置以及具备该搬运装置的一次性穿着物品的制造系统。
背景技术
作为这种搬运装置，公知有使用线性马达的搬运装置(专利文献1)。该以往的搬运装置具备沿着环状的轨道部绕水平轴线环绕的移动件和设置于该移动件的外周侧的垫。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2017/158572A1(摘要)
发明内容
但是，在所述现有技术中，在垫沿着轨道部旋转一周的期间，该垫的位置在铅垂方向上移动。因此，在轨道部的上行部分对线性马达施加较大的负荷。
另外，以移动件绕水平轴线环绕的方式构成轨道部，因此，轨道部容易在高度方向上大型化。
因此，本发明的目的在于提供一种片状物的搬运装置，其能够抑制施加于线性马达的负荷，并且能够在高度方向(铅垂方向)上小型化。
本发明的片状物的搬送装置100具备：轨道部R，其配置成环状；多个移动件10；线性马达M，其使所述多个移动件10沿着所述轨道部R环绕；以及垫1，其安装于所述多个移动件10的每一个，所述片状物的搬送装置100一边将片状物W保持在所述垫1上一边使所述垫1在至少一个水平面P上环绕而搬送所述片状物W。
根据本发明，搬运片状物的垫在至少一个水平面上环绕。因此，垫不会在高度方向(铅垂方向)上上升，能够抑制施加于线性马达的负荷。
另外，由于垫沿着一个水平面环绕，因此轨道部在高度方向上难以大型化(能够小型化)。
需要说明的是，“沿着一个水平面”是指大致水平即可，也可以具有若干的坡度、起伏。
附图说明
图1A是表示本发明的一实施方式的搬运装置的概略俯视图，图1B是其主视图。
图2是表示该搬运装置的左半部分的概略俯视图。
图3A是表示该搬运装置的右半部分的概略俯视图，图3B是该搬运装置的右侧视图。
图4是表示穿着物品的制造方法的一实施方式的俯视图。
图5A、图5B以及图5C分别是表示将该搬运装置组装于框架的状态的俯视剖视图、主视图以及横剖视图。
图6是表示另一实施方式的垫的轨迹的俯视图。
需要说明的是，在各图中，片状物以灰色着色来图示。
具体实施方式
本发明根据参考附图的以下的优选实施方式的说明能够更加明确地理解。但是，实施方式以及附图只不过用于图示以及说明，并非用于确定本发明的范围。本发明的范围仅由技术方案确定。在附图中，多个附图中的相同的部件编号表示相同或者相当的部分。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1A是作为本发明的一实施方式的搬运装置100的概略图，图1B是具备该搬运装置100的一次性穿着物品N的制造系统200的概略图。
如图1A所示，搬运装置100具备轨道部R、多个移动件10、线性马达M以及垫1。另外，如图1B所示，本制造系统200具有搬运装置100、第一辊21以及第二辊22等。如图4所示，本制造系统200是将作为片状物W的吸收性主体架设于一对腰围部T来制造公知的一次性穿着物品N的系统。
作为片状物W的一种的吸收性主体，例如也可以是将吸收芯夹在顶片材与底片材之间的结构。腰围部T也可以具有橡胶线等弹性构件。作为一次性穿着物品N，也可以是一次性尿布、短裤。
在图1A中，线性马达M使多个移动件10沿着配置成环状的轨道部R环绕。作为该线性马达M，例如能够采用US2014/331888A1所公开的结构，在此引入其全部的记述。
在多个移动件10的每一个上安装有垫1。如图1B所示，各垫1一边保持片状物W一边在一个水平面P上环绕，来搬运片状物W。
第一辊21在保持有片状物W的状态下隔着片状物W与垫1的保持面1F接触，将片状物W配置(移交)于保持面1F。详细而言，第一辊21将从该第一辊21的上游搬运的带状的片状物W吸引保持于第一辊21的外周面，并且在与垫1的保持面1F接触时解除吸引状态而容易将片状的片状物W配置于保持面1F。
第二辊22隔着垫1上的片状物W与保持面1F接触，从保持面1F接收片状物W。
在图1B中，切断带状的片状物W的切割器20间歇地与第一辊21抵接。另一方面，第二辊22将从垫1的保持面1F接收到的片状物W配置于第三辊23上的带状的腰围部T。
在本实施方式的情况下，如图1A及图1B所示，各垫1以能够绕与一个水平面P正交的轴线L旋转而变更姿态的方式安装于移动件10。需要说明的是，为了便于观察图，图1B的轴线L仅表示在一个垫1上。例如，图1A的各垫1在绕轨道部R一周的期间，绕黑圆点所示的轴心11(图2)正反旋转90°。
在本实施方式中，搬运装置100具备控制线性马达M的控制器C。如图2以及图3所示，在轨道部R上设置有加速区间S1、在加速区间S1的下游侧与该加速区间S1相邻的高速区间S2、在高速区间S2的下游侧与该高速区间S2相邻的减速区间S3、以及在减速区间S3的下游侧与该减速区间S3相邻的低速区间S4。控制器C借助线性马达M，如以下那样控制移动件10的移动。
在图2的第一加速区间S1中，线性马达M使移动件10加速。在该第一加速区间S1的下游的高速区间S2中，线性马达M使移动件10以恒定的高速度移动。在该高速区间S2的下游的减速区间S3中，线性马达M使移动件10减速。
在图3A的减速区间S3的下游的低速区间S4中，线性马达M使移动件10以恒定的低速度移动。在该低速区间S4的下游的第二加速区间S5中，线性马达M再次使移动件10加速。在该第二加速区间S5的下游的等速区间S6中，线性马达M使移动件10以恒定的速度移动。
如图1A所示，在轨道部R的外周围配置有环状的引导件31。图1B的引导件31具有凸轮槽31C，并且随着所述环绕而对垫1的姿态进行变更控制。
需要说明的是，为了容易观察引导件31和轨道部R，在图1A、图2以及图3A中，相当于轨道部R的表面的部位被着色为灰色。
如图1B和图3B所示，凸轮从动件(被引导部)32嵌入凸轮槽31C。图1B的各凸轮从动件32按各垫1设置，被凸轮槽31C(图3B)引导。如图2和图3A所示，在各垫1中，各凸轮从动件32相对于轴心11(黑圆点)稍微偏心，由此，控制垫1的姿态变更。
在图1A、图2、图3A以及图5A中，用黑白颜色区分的圆表示垫1的重心1G。该重心1G设置在相对于垫1的轴心11较大地偏心的位置。即，垫1的重心1G设定在大幅远离轴线L(图1B)的位置。
通过像这样重心1G偏心，如上所述，随着移动件10被加减速，惯性力在各垫1上绕轴线L(图1B)作用，该垫1绕轴线L回转。
以下，对由所述重心1G的偏心和移动件10的加减速引起的作用于垫1的惯性力进行说明。
在图2的第一加速区间S1中，轨道部R为半圆弧状，垫1的轴心11被加速，比轴心11靠行进方向的斜后方的重心1G相对于轴心11延迟，以使垫1向第一旋转方向F1稍微回转的方式在第一旋转方向F1上对垫1作用惯性力。由于该惯性力，凸轮从动件32与引导件31接触的接触压力变小，线性马达M的负荷变小。同时，凸轮从动件32被凸轮槽31C引导，垫1的姿态如以下的高速区间S2所示，成为沿着行进方向较长的第一姿态。
在该高速区间S2中，垫1一边维持所述第一姿态一边以高速移动，并且彼此相邻的垫1、1最接近。即，在先的垫1的短边与后续的垫1的短边相互面对。在该高速区间S2中，轨道部R为直线。
当图2的垫1从高速区间S2进入减速区间S3时，凸轮从动件32被凸轮槽31C引导，垫1和重心1G开始绕轴心11向第二旋转方向F2回转。
另一方面，在该减速区间S3中，垫1减速，重心1G要比轴心11先前进的惯性力作用于所述第二旋转方向F2，促进垫1的顺畅的旋转。即，凸轮从动件32与引导件31接触的接触压力变小，线性马达M的负荷变小。需要说明的是，第二旋转方向F2是与第一旋转方向F1相反的方向。
当图3A的垫1从所述减速区间S3进入低速区间S4时，垫1的姿态成为在行进方向上较短的第二姿态。减速区间S3以及低速区间S4是与高速区间S2(图2)相同的直线。在该低速区间S4中，相互相邻的垫1的重心1G彼此的距离变小，但在垫1彼此之间形成间隙。需要说明的是，第二姿态是垫1从图2的第一姿态旋转90°后的姿态。
当图3A的垫1从所述低速区间S4进入第二加速区间S5时，垫1再次被加速。在该第二加速区间S5中，轨道部R为半圆弧状。
在该第二加速区间S5中，在加速后的垫1的重心1G上再次向第一旋转方向F1作用惯性力，垫1开始向第一旋转方向F1回转。同时，在第二加速区间S5中，凸轮从动件32被凸轮槽31C引导而控制垫1的姿态。
当图3A的垫1从所述第二加速区间S5进入等速区间S6时，垫1以等速移动。在该等速区间S6中，轨道部R为直线。在该等速区间S6中，垫1的姿态恒定，以相对于轨道部R倾斜的姿态移动。在该等速区间S6中，重心1G相对于轴心11位于行进方向的斜后方。
当图2的垫1从所述等速区间S6再次进入第一加速区间S1时，垫1的速度被加速。该加速区间S1中的垫1的动作如上所述。
接着，对图1B的片状物W的搬运进行说明。
片状物W以连续的状态被导入第一辊21。然后，如上所述，片状物W在第一辊21处被切断成各个穿着物品的单元，并从第一辊21接收到垫1上。
之后，在利用垫1变更了图4的片状物W的姿态和片状物W之间的距离之后，将片状物W从图1B的垫1移交给第二辊22。
对此更详细地进行说明，图1B的第一辊21将切断后的片状物W在图2的高速区间S2中配置在第一姿态的垫1的保持面1F上。该片状物W与垫1一起在图2和图3A的减速区间S3中改变90°姿态。
姿态变更后的片状物W在低速区间S4中被低速搬运，如图1B所示，从垫1的保持面1F被接收到第二辊22上。
然后，片状物W被配置在图1B的第三辊23的腰围部T上，进而，在第三辊23的下游，如图4所示，片状物W配置于腰围部T的层叠体被切断成各个尿布的单元。
图5A至图5C示出了制造系统200的概要。
制造系统200具有由多个面板40构成的面板组。在图5A～图5C中，为了容易观察，面板40被着色为灰色。
面板组的各面板40分别沿着铅垂面配置，支承各种辊等。在本方式的情况下，一个面板40将切割器20和第一辊21支承为旋转自如。另一个面板40将第二辊22和第三辊23支承为旋转自如。
需要说明的是，各面板40也可以支承于柱41。
如图5B所示，在面板组中形成有开口42。即，由配置于线性马达M的上方及左右的面板组定义开口42。
如图5A和图5C所示，轨道部R以垫1穿过该开口42的方式贯穿面板组的正面侧和背面侧而设置。
需要说明的是，开口也可以分别设置于线性马达M的两侧。即，也可以设置2个以上具有开口的面板，以环绕的垫1在轨道部R的半圆弧状的部分穿过各开口的方式配置线性马达M。
图6是表示另一实施方式的垫1的轨迹的俯视图。
在图6的方式的情况下，环状的轨道部R(图1)被设定为，能够在相互平行且搬运方向相互相同的第一位置Q1以及第二位置Q2处进行片状物W(图4)的移交。
即，设定为，将在比第一位置Q1靠上游处接收到的一个片状物W在第一位置Q1处移交，并将在所述上游处接收到的另一片状物W在第二位置Q2处移交。
在上述的具体的实施方式中主要包含具有以下的结构的发明。
片状物的搬送装置100具备：轨道部R，其配置成环状；多个移动件10；线性马达M，其使所述多个移动件10沿着所述轨道部R环绕；以及垫1，其安装于所述多个移动件10的每一个，片状物的搬送装置100一边将片状物W保持在所述垫1上一边使所述垫1在至少一个水平面P上环绕而搬送所述片状物W。
根据所述结构，搬运片状物的垫在至少一个水平面上环绕。因此，垫不会在高度方向(铅垂方向)上上升，能够抑制施加于线性马达的负荷。
另外，由于垫沿着一个水平面环绕，因此轨道部难以在高度方向上大型化。
作为优选的实施方式，还具备第一辊21和第二辊22，所述第一辊21在保持有所述片状物W的状态下隔着所述片状物W与所述垫1的保持面1F接触而将所述片状物W配置于所述保持面1F，所述第二辊22隔着所述垫1上的所述片状物W与所述保持面1F接触而从所述保持面1F接收所述片状物W。
在该情况下，能够从第一辊21经由线性马达M的垫1向第二辊22移载片状物W。
作为更优选的实施方式，还具备控制所述移动件10的移动的控制器C，在所述轨道部R上设置有加速区间S1、在所述加速区间S1的下游侧与该加速区间S1相邻的高速区间S2、在所述高速区间S2的下游侧与该高速区间S2相邻的减速区间S3、以及在所述减速区间S3的下游侧与该减速区间S3相邻的低速区间S4。另外，所述控制器C以如下方式进行速度控制：在所述加速区间S1中使所述移动件10加速，在所述高速区间S2中使所述移动件10以恒定的高速度移动，在所述减速区间S3中使所述移动件10减速，在所述低速区间S4中使所述移动件10以恒定的低速度移动。
在该情况下，安装于移动件10的垫1被加减速，能够变更相邻的垫1间的距离。
作为更优选的实施方式，构成为：在所述高速区间S2中，所述第一辊21将所述片状物W配置于所述保持面1F，在所述低速区间S4中，所述第二辊22从所述保持面1F接收所述片状物W。
在该情况下，能够在从第一辊21向以高速移动的垫1的保持面1F上配置片状物W，之后，垫1减速，从以低速移动的保持面1F将片状物W接收第二辊22上。
作为优选的实施方式，各所述垫1以能够绕与所述一个水平面P正交的轴线L旋转而变更姿态的方式安装于所述移动件10。
在该情况下，能够一边沿着水平面搬运垫1上的片状物W，一边变更片状物W的姿态。
作为更优选的实施方式，所述垫1的重心被设定在远离所述轴线L的位置，使得随着所述移动件10被加减速，惯性力绕所述轴线L作用于所述垫1而使所述垫1绕所述轴线L回转。
在该情况下，伴随着垫1与移动件10一起被加减速，作用有使垫1回转的惯性力，垫1的回转变得顺畅。
作为更优选的实施方式，还具备：环状的引导件31，其随着所述环绕而对所述垫1的姿态进行变更控制；以及被引导部32，其被所述引导件31引导。
在该情况下，能够可靠地变更垫1的姿态。
作为另一优选的实施方式，所述环状的轨道部R设定为能够在相互平行且搬运方向相同的第一位置Q1和第二位置Q2处进行所述片状物W的移交。
在该情况下，能够使片状物W在搬运方向的宽度方向上位移。
作为一次性穿着物品的制造系统200，具有由沿着铅垂面立起设置的多个面板40构成的面板组，所述面板组中的一个以上的面板40支承所述第一辊21和所述第二辊22，所述轨道部R以所述垫1穿过设置于所述面板组的开口42的方式贯穿所述面板组的正面侧和背面侧而设置。
在该情况下，能够在该系统中空间效率良好地配置线性马达。
与一个实施方式或优选的各实施方式关联地说明和/或图示的特征能够在一个或更多的其他实施方式中以相同或类似的形式和/或与其他实施方式进行组合、或者代替其来利用。
如上所述，参照附图对优选的实施方式进行了说明，但本领域技术人员阅读本说明书应当在显而易见的范围内容易想到各种变更以及修正。
例如，由搬运装置搬运的片状物也可以是主体部。
另外，穿着物品也可以是生理用品等。
因此，这样的变更以及修正解释为包括在由技术方案确定的本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明能够应用于各种片状物的搬运。
附图标记说明：
1：垫 1F：保持面 1G：重心 10：移动件 11：轴心
20：切割器 21：第一辊 22：第二辊 23：第三辊
31：引导件 31C：凸轮槽 32：被引导部(凸轮从动件)
40：面板 41：柱42：开口
100：搬运装置
200：一次性穿着物品的制造系统
C：控制器
F1：第一旋转方向 F2：第二旋转方向
M：线性马达
R：轨道部
L：轴线 P：水平面
S1：(第一)加速区间 S2：高速区间 S3(第一)减速区间
S4：低速区间 S5：(第二)加速区间 S6：等速区间
Q1：第一位置 Q2：第二位置
W：片状物(吸收性主体) N：穿着物品 T：腰围部。

Claims (9)

1.一种片状物的搬运装置(100)，其中，
所述片状物的搬运装置(100)具备：
轨道部(R)，其配置成环状；
多个移动件(10)；
线性马达(M)，其使所述多个移动件(10)沿着所述轨道部(R)环绕；以及
垫(1)，其安装于所述多个移动件(10)的每一个，
所述片状物的搬运装置(100)一边将片状物(W)保持在所述垫(1)上一边使所述垫(1)在至少一个水平面(P)上环绕而搬运所述片状物(W)。
2.根据权利要求1所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
各所述垫(1)以能够绕与所述一个水平面(P)正交的轴线(L)旋转而变更姿态的方式安装于所述移动件(10)。
3.根据权利要求2所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述垫(1)的重心被设定在远离所述轴线(L)的位置，使得随着所述移动件(10)被加减速，惯性力绕所述轴线(L)作用于所述垫(1)而使所述垫(1)绕所述轴线(L)回转。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述片状物的搬运装置(100)还具备控制所述移动件(10)的移动的控制器(C)，
在所述轨道部(R)上设置有加速区间(S1)、在所述加速区间(S1)的下游侧与该加速区间(S1)相邻的高速区间(S2)、在所述高速区间(S2)的下游侧与该高速区间(S2)相邻的减速区间(S3)、以及在所述减速区间(S3)的下游侧与该减速区间(S3)相邻的低速区间(S4)，
所述控制器(C)以如下方式进行速度控制：
在所述加速区间(S1)中使所述移动件(10)加速，
在所述高速区间(S2)中使所述移动件(10)以恒定的高速度移动，
在所述减速区间(S3)中使所述移动件(10)减速，
在所述低速区间(S4)中使所述移动件(10)以恒定的低速度移动。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述片状物的搬运装置(100)还具备第一辊(21)和第二辊(22)，
所述第一辊(21)在保持有所述片状物(W)的状态下隔着所述片状物(W)与所述垫(1)的保持面(1F)接触而将所述片状物(W)配置于所述保持面(1F)，
所述第二辊(22)隔着所述垫(1)上的所述片状物(W)与所述保持面(1F)接触而从所述保持面(1F)接收所述片状物(W)。
6.根据权利要求5所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
在所述高速区间(S2)中，所述第一辊(21)将所述片状物(W)配置于所述保持面(1F)，
在所述低速区间(S4)中，所述第二辊(22)构成为从所述保持面(1F)接收所述片状物(W)。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述片状物的搬运装置(100)还具备：
环状的引导件(31)，其随着所述环绕而对所述垫(1)的姿态进行变更控制；以及
被引导部(32)，其被所述引导件(31)引导。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述环状的轨道部(R)设定为能够在相互平行且搬运方向相同的第一位置(Q1)和第二位置(Q2)进行所述片状物(W)的移交。
9.一种一次性穿着物品的制造系统(200)，其具备权利要求5至8中任一项所述的片状物的搬运装置(100)，其中，
所述一次性穿着物品的制造系统(200)具有由沿着铅垂面立起设置的多个面板(40)构成的面板组，所述面板组中的一个以上的面板(40)支承所述第一辊(21)和所述第二辊(22)，
所述轨道部(R)以所述垫(1)穿过设置于所述面板组的开口(42)的方式贯穿所述面板组的正面侧和背面侧而设置。
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