JP2004076221A - ウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】2つのウエブの重なり代を小さくし得るウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法を提供する。
【解決手段】巻き出しているウエブW1の後端Wbをカッタ12により切断させ、一方のウエブW2の先端部Wfに粘着した粘着テープTと他方のウエブW2の後端部Wbとを、それぞれ、各吸着部13,23に吸着保持させ、前記ウエブW1の後端部Wbに前記粘着テープTを介して別のウエブW2の先端部Wfを接ぐために、前記吸着保持した状態で、移動装置により前記一対の吸着部13,23を互いに接近させることを特徴とする。
【選択図】 図2
【解決手段】巻き出しているウエブW1の後端Wbをカッタ12により切断させ、一方のウエブW2の先端部Wfに粘着した粘着テープTと他方のウエブW2の後端部Wbとを、それぞれ、各吸着部13,23に吸着保持させ、前記ウエブW1の後端部Wbに前記粘着テープTを介して別のウエブW2の先端部Wfを接ぐために、前記吸着保持した状態で、移動装置により前記一対の吸着部13,23を互いに接近させることを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術および課題】
従来より、ウエブを接ぐ方法としては、図7の先行のウエブWに粘着テープTを介して後続のウエブWを重ね合わせて接いでいる(たとえば、U.S.P.4,106,974参照)。しかし、かかる重ね合わせ接合では、接合部分の重なり代が大きくなるのは避けられない。前記重なり代は、後の工程において切断しにくく、また、粘着テープTに粘着していないウエブWの部分Waは、ウエブの連続搬送中に張力が働かず、不規則な挙動をするので、後の工程においてカッタなどに巻き付くという不具合の生じる原因となる。
【0003】
したがって、本発明の目的は、2つのウエブの重なり代を小さくし得るウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法を提供することである。
【0004】
前記目的を達成するために、本発明のあるウエブの継ぎ装置は、第1原反の第1ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第1ウエブを放すことが可能な第1吸着部と、前記所定の位置よりも上流において前記第1ウエブを切断することが可能な第1カッタと、第2原反の第2ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第2ウエブを放すことが可能な第2吸着部と、前記所定の位置よりも上流において前記第2ウエブを切断することが可能な第2カッタと、前記第1吸着部と第2吸着部とが離間した状態から、これらの吸着部を互いに接近させる移動装置と、制御手段とを備え、ここにおいて、前記制御手段は、巻き出しているウエブを前記カッタにより切断させ、前記カッタにより切断されたウエブの後端部と、別のウエブの先端部に粘着した粘着テープとを、それぞれ、前記各吸着部に吸着保持させ、前記ウエブの後端部に前記粘着テープを介して前記別のウエブの先端部を接ぐために、前記各吸着部の吸着保持状態において、前記移動装置により前記一対の吸着部を互いに接近させる。
【0005】
前記装置において、先行して搬送されている第1ウエブの後端部に第2ウエブの先端部を接ぐ好適な方法の一例について説明する。ウエブを接ぐ際には、予め、第2ウエブの先端部に粘着テープを貼り付けると共に、前記粘着テープを第2吸着部に吸着させて保持する。一方、予め、下流のアキュームレータに所定量以上の第1ウエブを貯留し、アキュームレータから下流に第1ウエブを繰り出すと共にアキュームレータへの第1ウエブの供給を停止する。
【0006】
この状態で、先行の第1ウエブの後端を切断すると共に、当該第1ウエブの後端部を第1吸着部に吸着させて保持する。前記2つの吸着部が吸着保持を行っている状態で、前記一対の吸着部を互いに接近させて、前記粘着テープの表面に第1ウエブを重ね合わせる。これにより、第1ウエブの後端部と粘着テープの前半部とが重なり、一方、粘着テープの後半部と第2をウエブの先端部とが重なり、かつ、前記第1および第2ウエブが互いに重ならない近接状態が得られる。
【0007】
本発明において、各吸着部は外周面に多数の吸引孔を有するバキュームロールであってもよいし、吸着機能を有するコンベヤであってもよい。
本発明においては、2つの吸着部を互いに接近させる方法としては、2つの吸着部のうち少なくとも一方を移動させて、一方の吸着部を他方の吸着部に押し付ければよく、第1吸着部のみ、第2吸着部のみ、または、両吸着部を移動させてもよい。
【0008】
本発明においては、ウエブの後端を切断した後に、当該切断した近傍の後端部を吸着部で吸着してもよいし、あるいは、後端部に相当するウエブの部分を予め吸着した状態でウエブを切断してもよい。
ウエブのカットエンドが所定の位置となるようにするには、切断した後端をセンサで検出してもよいし、あるいは、カッタローラに設けたカッタによりバキュームロールの上の一定の位置においてウエブを切断してもよい。
【0009】
本発明においては、粘着テープの一方の面(粘着面)に第1および第2ウエブがそれぞれ重なっており、かつ、前記第1ウエブと第2ウエブとが互いに重なっていない状態とすることができる。前記粘着テープを介して互いに接合された第1ウエブの後端部と第2ウエブの先端部との間には、隙間が生じてもよい。
【0010】
本発明により接合されるウエブは、たとえば、使い捨てオムツ、使い捨てパンツや生理用品の原反や半製品であってもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
全体構成:
図1に示す継ぎシステムは、第1供給装置1の第1原反10から巻き出された第1ウエブW1と、第2供給装置2の第2原反20から巻き出された第2ウエブW2とを接続し、何れか一方のウエブWを交互に搬送するものである。本システムは、前記第1原反10の回転および停止を行う第1駆動部11、第2原反20の回転および停止を行う第2駆動部21、継ぎ装置3およびアキュームレータ4を備えている。
前記第1および第2駆動部11,21は、それぞれ独立したモータにより、動力が供給されてもよいし、1つのモータをクラッチ等により切り換えて動力が供給されてもよい。
【0012】
継ぎ装置3:
前記継ぎ装置3は、後述するアキュームレータ4がウエブWを下流に繰り出している間に、第1原反10と第2原反20とを継ぎ換えるための装置であり、前記供給装置1,2の下流に設けられている。前記継ぎ装置3は、第1および第2カッタ12,22、第1および第2吸着部13,23、および移動装置30などを備えている。
【0013】
前記吸着部13,23は、後述するように、各原反10,20からのウエブWの面を吸着して保持した状態で回転することが可能である。前記各カッタ12,22は、前記各吸着部13,23の上流に、それぞれ設けられている。後述するように、カッタ12,22は、所定のタイミングでウエブWの後端を切断する。前記カッタ12は、熱、ソニックまたはレーザ等で構成されていてもよいし、刃物からなるカッタがウエブWに向って突出し、ウエブWが切断されてもよい。
なお、カッタ12は、吸着部13に設けられていてもよい。この場合、カッタ12は吸引孔13aを除く吸着部13においてウエブWを切断してもよい。また、カッタ12が吸着部13と共に移動するように配置されていてもよい。カッタ22は、カッタ12と同様に対応する吸着部23に設けられる構成であってもよい。
【0014】
図2(a)に示すように、前記吸着部13,23は、たとえばバキュームローラであってもよい。前記吸着部13,23の周囲には、多数の吸引孔13a,23aが設けられていてもよい。前記吸引孔13a,23aは、図示しないバキュームに接続されており、ウエブWや後述する粘着テープTを吸着して保持することが可能である。前記吸引孔13a,23aは吸引領域A1において吸引による負圧が働いて吸着部13,23がウエブW1,W2を吸着し、一方、非吸引領域A2においては吸引しないで、所定の位置Oにおいて吸着部13,23がウエブW1,W2を放す。したがって、前記吸着部13,23は、ウエブWや粘着テープTを吸着保持した状態で搬送することができる。
【0015】
図1に示す前記第1および第2吸着部13,23は、それぞれ、第1および第2クラッチ14,24を介してモータMにより回転駆動されてもよい。前記クラッチ14,24により、吸着部13,23のうち、一方の吸着部13(23)がモータMからの動力が伝達されて回転する場合には、他方の吸着部23(13)は動力の伝達が停止され、空回りするように設定されていてもよい。
【0016】
たとえば、前記クラッチ14,24は、前記モータMからの回転を一定の方向にのみ伝達するフリーホィールのようなワンウエイクラッチであってもよい。かかるフリーホィールを用いた場合、継ぎ動作の際に、前記吸着部13,23は以下のような動作を行ってもよい。
【0017】
前記モータMを時計回りに回転させると、時計回りのみに動力を伝達する第1クラッチ14を介して、第1吸着部13が時計回りに回転する(図2(a))。この際、反時計回りのみに動力を伝達する第2クラッチ24は空転し、該第2クラッチ24からは第2吸着部23にモータMの動力が伝達されない。
【0018】
前記モータMを反時計回りに逆回転させると、前記第1クラッチ14は空転し、該第1クラッチ14からは第1吸着部13にモータMの動力が伝達されない。この際、前記第2クラッチ24を介して第2吸着部23が反時計回りに回転する(図2(c))。
【0019】
なお、後述するように、ウエブWの接合を行う際には、各吸着部13,23は、他方の吸着部23,13の回転力が前記ウエブWおよび粘着テープTを介して伝達され、互いに逆方向に同期回転する。
【0020】
吸着部13,23には、移動装置30が接続されており、該吸着部13,23をそれぞれ移動させてもよい。この移動により、図2(a)に示す吸着部13,23は、互いに離間した定常状態から、図2(c)に示すように、ウエブWおよびテープTを介して互いに圧接した継ぎ状態に遷移することが可能である。図1の前記移動装置30は、前記モータMによって駆動されてもよいし、前記モータMとは別の動力を用いてもよい。
【0021】
前記継ぎ装置3には、図2(b)に示すように、前記各吸着部13,23上におけるウエブWの前端Wfおよび後端Weの検出を行うセンサSが設けられていてもよい。該センサSとしては、たとえば、光センサを用いてもよい。
【0022】
アキュームレータ4:
図1のアキュームレータ4は、いわゆるダンサローラで構成されていてもよい。前記アキュームレータ4は、前記ウエブWを受け取る受取部41と、複数本の第1ローラ43と、複数本の第2ローラ42との間にウエブWが交互に蛇腹状に掛け渡されており、図示しないフレームを介して互いに連結された第2ローラ42が上下に昇降することによってウエブWに所定のテンションが与えられてもよい。たとえば、アキュームレータ4における前記ウエブWの供給量が排出量よりも多いと、第2ローラ42は第1ローラ43から離れる方向に移動してもよい。一方、前記ウエブWの供給量が排出量よりも少ないと、第2ローラ42は第1ローラ43に近づく方向に移動してもよい。
【0023】
一方、前記第2ローラ42の上流には、ウエブWの挟持および開放を行うニップロール45,45が設けられている。したがって、前記ニップロール45,45により、ウエブWが挟持されウエブWの上流の流れ速度が0になっても、アキュームレータ4に蓄えられたウエブWが下流に繰り出される。
【0024】
制御手段35:
本継ぎシステムは、前述の各部の制御を行う制御手段35を備えている。前記制御手段35は、たとえば、前記各部に図示しないインターフェイスを介して接続されたマイコン(マイクロコンピュータ)で構成されていてもよい。制御手段35は、後述するように、前記駆動部11,21、カッタ12,22、吸着部13,23の吸引孔13a,23a、クラッチ14,24、モータMおよびニップロール45などの動作の制御などを行う。一方、制御手段35は、前記センサSからの前記入力情報に基づいて、吸着部13,23の回転角の制御を行ってもよい。
【0025】
継ぎ方法:
以下、継ぎ方法の一例について説明する。
前述のように、本装置は、ウエブW1,W2同士を互いに接続し、いずれか一方のウエブWを交互に搬送するが、まず、第1ウエブW1に第2ウエブW2を接続する場合について説明する。
【0026】
通常、前記アキュームレータ4は、前記第1ウエブW1(または第2ウエブW2)を蓄えることができる最大値と最小値との間の平均蓄積量となるように、ウエブWを蓄えていてもよい。ウエブWの供給量の変動を吸収するためである。ウエブW1,W2を接ぐ場合には、予め、制御手段35は、前記第1駆動部11の回転速度を増大させて、前記平均蓄積量以上の所定量のウエブWをアキュームレータ4に蓄えてもよい。
【0027】
一方、図2(a)の第2ウエブW2が粘着テープTを介して第2吸着部23にセットされる。前記第2ウエブW2のセットは、第1ウエブW1のカット前に行われてもよいし、第1ウエブW1のカット後に行われてもよい。
【0028】
前記第2ウエブW2のセットの際には、前記第2吸着部23に、少なくとも粘着テープTが吸着される。粘着テープTの粘着面には、前記粘着テープTの吸着後に第2ウエブW2が貼り付けられてもよいし、あるいは、前記粘着テープTの吸着前に第2ウエブW2が貼り付けられてもよい。ここで、前記粘着テープTは、一方の面が粘着面で、かつ、他方の面が非粘着面である粘着テープからなり、該非粘着面が第2吸着部23に吸着されてもよい。
【0029】
かかる第2吸着部23への第2ウエブW2および粘着テープTのセットは、作業者により行われてもよい。すなわち、作業者が前記粘着テープTの粘着面に第1ウエブW1の先端部Wfを貼り付けた後(第2ウエブW2の貼着工程)、第2吸着部23に該粘着テープTの非粘着面を吸着させてもよい(第2ウエブW2の保持工程)。
【0030】
前記第2ウエブW2の先端部WfのエッジWeは、センサSで検出され、ウエブの接合後に、第1ウエブW1の後端部Wbと第2ウエブW2の先端部Wfとが重ならないように、予め位置が設定される。粘着テープTは、第2ウエブW2の先端部Wfから第2ウエブW2の繰り出し方向(下流方向)に突出部Taが突出した状態で、第2吸着部23に吸着される。前記突出部Taにおいては、粘着テープTの粘着面が露出している。
なお、前記第2ウエブの貼着工程および保持工程は、作業者が行う代わりに、機械により行われてもよい。
【0031】
その後、図1の前記制御手段35は、前記ニップロール45,45に第1ウエブW1を挟持させると共に、前記第1駆動部11を停止させて、アキュームレータ4への第1ウエブW1の供給を停止する。
前記停止後、図2(a)に示すように、巻き出された第1ウエブW1を、前記第1カッタ12が切断した後(切断工程)、該第1ウエブW1の後端部Wbを前記第1吸着部13に吸着させる(第1ウエブW1の保持工程)。なお、ウエブWを切断する直前に、吸着部13,23の吸着を開始してもよい。
【0032】
前記切断後、制御手段35がモータM(図1)を時計まわりに回転させることにより、第1吸着部13が時計回りに回転される。この回転により、図2(b)に示すように、予め決められた位置まで第1ウエブW1の後端部WbのエッジWeが移動されると、センサSからの入力情報に基づいて、第1吸着部13の回転が一旦停止される。
【0033】
前記回転後、図2(c)に示すように、前記移動装置30(図1)が両吸着部13,23を互いに離間した二点鎖線で示す定常状態から、吸着部13,23を互いに接近させた継ぎ状態となるように移動させる。この移動により、粘着テープTの突出部Taに第1吸着部13の第1ウエブW1の後端部Wb付近が接近する。
【0034】
その後、モータMを逆回転させることにより、第2吸着部23を反時計回りに回転させると、第1吸着部13側の前記第1クラッチ14(図1)が空転すると共に、第2吸着部23の回転により、粘着テープTおよび第1ウエブW1を介して、図2(d)のように、第1吸着部13が該第2吸着部23に同期して回転される。この回転により、図2(d)および図3(a)のように、第1ウエブW1の後端部Wbが前記粘着テープTの突出部Taに重ね合わされて該第1ウエブW1が粘着テープTに貼り付けられる。
なお、この際、アキュームレータ4の上流のウエブWには若干の弛みが生じてもよい。
【0035】
その後、前記吸引孔13a,23aからの吸引を停止させると共に、図3(b)に示すように、前記移動装置30(図1)によって、両吸着部13,23同士を互いに離間した定常状態に移動させて復帰させる。
こうして、図3(c)のウエブWの継ぎ部分の拡大側面図に示すように、粘着テープTを介して、ウエブ同士の重なり代がない状態で、第1ウエブW1の後端部Wbに第2ウエブW2の先端部Wfが継がれる。
【0036】
前記復帰後、図4の第2クラッチ24の接続を解除して第2吸着部23を空転可能にした後、モータMを停止させる。
その後、ニップロール45を開くと、ウエブWがアキュームレータ4に供給される。こうして、第1原反10から第2原反20への継ぎ換えが完了し、第1ウエブW1に代えて第2ウエブW2を下流に供給することが可能となる。
【0037】
一方、図4に示す第2ウエブW2に第1ウエブW1を継ぐ場合には、以下のようにウエブWの継ぎが行われる。
第1ウエブW1の粘着テープTへの貼着工程および第1ウエブW1の保持工程の後に、前記ニップロール45により、第2ウエブW2の供給を停止した後、第2ウエブW2の前記切断工程、第2ウエブW2の保持工程を経た後に、吸着部13,23を互いに接近させる。第1吸着部13の回転により、粘着テープTおよび第1ウエブW1が下流に送られ、第2ウエブW2の後端部Wbが粘着テープTの突出部Taに重ね合わされ、ウエブW1,W2同士が接合される。
【0038】
なお、前記実施形態では、両吸着部13,23を互いに移動させることにより、前記状態の遷移を行うようにしたが、何れか一方のみを移動させるようにしてもよい。
【0039】
また、粘着テープは両面粘着テープであってもよい。かかる場合には、図5(a)に示すように、一方のウエブW2の先端部Wfに両面粘着テープT2を貼り付けた後、該一方のウエブW2の先端部Wfを介して粘着テープT2を第2吸着部23に吸着させる。この場合、図5(b)に示すように、粘着テープT2の両粘着面に、それぞれウエブW1,W2を貼着して、ウエブWを継ぐことができる。
【0040】
さらに、前記実施形態では、吸着部13,23を接近させた後に回転させることにより、ウエブWの継ぎを行うようにしたが、図6に示すように、両吸着部13A,23Aを圧接させることにより、ウエブW1,W2の継ぎを行ってもよい。たとえば、図6(a)の一方の第2吸着部23Aに粘着テープTを吸着した後、図6(b)に示すように、第1吸着部13Aを第2吸着部23Aに向って水平移動させ、粘着テープTの突出部Taに第1ウエブW1の後端部Wbを接合させた後、第1吸着部13Aの第1吸引孔13aからエアを吐出させることにより、ウエブWの継ぎを行ってもよい。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一方のウエブの先端部と他方のウエブの後端部の双方を吸着保持するので、両者を互いに正確に位置決めした状態で接合することができるから、ウエブ同士の重なり代を極力小さくすることができる。
特に、ウエブの後端部と先端部とが互いに重ならないようにこれらを粘着テープの一方の面に接合することで、ウエブ同士の重なり代を無くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるウエブの継ぎシステムを示す概略側面レイアウト図である。
【図2】同ウエブの継ぎ方法を示す工程図である。
【図3】(a),(b)はウエブの継ぎ方法を示す工程図、(c)はウエブの継ぎ部分を示す側面図である。
【図4】同ウエブの継ぎシステムを示す概略側面図である。
【図5】変形例にかかるウエブおよびウエブの継ぎ方法を示す概略側面図である。
【図6】変形例にかかるウエブの継ぎ装置を示す概略側面図である。
【図7】従来の継ぎ装置によって継がれたウエブを示す側面図である。
【符号の説明】
1:第1供給装置
2:第2供給装置
3:継ぎ装置
4:アキュームレータ
10:第1原反
12:第1カッタ
13:第1吸着部
20:第2原反
22:第2カッタ
23:第2吸着部
30:移動装置
35:制御手段
T,T2:粘着テープ
W:ウエブ
W1:第1ウエブ
W2:第2ウエブ
Wb:後端部
Wf:先端部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術および課題】
従来より、ウエブを接ぐ方法としては、図7の先行のウエブWに粘着テープTを介して後続のウエブWを重ね合わせて接いでいる(たとえば、U.S.P.4,106,974参照)。しかし、かかる重ね合わせ接合では、接合部分の重なり代が大きくなるのは避けられない。前記重なり代は、後の工程において切断しにくく、また、粘着テープTに粘着していないウエブWの部分Waは、ウエブの連続搬送中に張力が働かず、不規則な挙動をするので、後の工程においてカッタなどに巻き付くという不具合の生じる原因となる。
【0003】
したがって、本発明の目的は、2つのウエブの重なり代を小さくし得るウエブの継ぎ装置、継ぎシステムおよび継ぎ方法を提供することである。
【0004】
前記目的を達成するために、本発明のあるウエブの継ぎ装置は、第1原反の第1ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第1ウエブを放すことが可能な第1吸着部と、前記所定の位置よりも上流において前記第1ウエブを切断することが可能な第1カッタと、第2原反の第2ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第2ウエブを放すことが可能な第2吸着部と、前記所定の位置よりも上流において前記第2ウエブを切断することが可能な第2カッタと、前記第1吸着部と第2吸着部とが離間した状態から、これらの吸着部を互いに接近させる移動装置と、制御手段とを備え、ここにおいて、前記制御手段は、巻き出しているウエブを前記カッタにより切断させ、前記カッタにより切断されたウエブの後端部と、別のウエブの先端部に粘着した粘着テープとを、それぞれ、前記各吸着部に吸着保持させ、前記ウエブの後端部に前記粘着テープを介して前記別のウエブの先端部を接ぐために、前記各吸着部の吸着保持状態において、前記移動装置により前記一対の吸着部を互いに接近させる。
【0005】
前記装置において、先行して搬送されている第1ウエブの後端部に第2ウエブの先端部を接ぐ好適な方法の一例について説明する。ウエブを接ぐ際には、予め、第2ウエブの先端部に粘着テープを貼り付けると共に、前記粘着テープを第2吸着部に吸着させて保持する。一方、予め、下流のアキュームレータに所定量以上の第1ウエブを貯留し、アキュームレータから下流に第1ウエブを繰り出すと共にアキュームレータへの第1ウエブの供給を停止する。
【0006】
この状態で、先行の第1ウエブの後端を切断すると共に、当該第1ウエブの後端部を第1吸着部に吸着させて保持する。前記2つの吸着部が吸着保持を行っている状態で、前記一対の吸着部を互いに接近させて、前記粘着テープの表面に第1ウエブを重ね合わせる。これにより、第1ウエブの後端部と粘着テープの前半部とが重なり、一方、粘着テープの後半部と第2をウエブの先端部とが重なり、かつ、前記第1および第2ウエブが互いに重ならない近接状態が得られる。
【0007】
本発明において、各吸着部は外周面に多数の吸引孔を有するバキュームロールであってもよいし、吸着機能を有するコンベヤであってもよい。
本発明においては、2つの吸着部を互いに接近させる方法としては、2つの吸着部のうち少なくとも一方を移動させて、一方の吸着部を他方の吸着部に押し付ければよく、第1吸着部のみ、第2吸着部のみ、または、両吸着部を移動させてもよい。
【0008】
本発明においては、ウエブの後端を切断した後に、当該切断した近傍の後端部を吸着部で吸着してもよいし、あるいは、後端部に相当するウエブの部分を予め吸着した状態でウエブを切断してもよい。
ウエブのカットエンドが所定の位置となるようにするには、切断した後端をセンサで検出してもよいし、あるいは、カッタローラに設けたカッタによりバキュームロールの上の一定の位置においてウエブを切断してもよい。
【0009】
本発明においては、粘着テープの一方の面(粘着面)に第1および第2ウエブがそれぞれ重なっており、かつ、前記第1ウエブと第2ウエブとが互いに重なっていない状態とすることができる。前記粘着テープを介して互いに接合された第1ウエブの後端部と第2ウエブの先端部との間には、隙間が生じてもよい。
【0010】
本発明により接合されるウエブは、たとえば、使い捨てオムツ、使い捨てパンツや生理用品の原反や半製品であってもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
全体構成:
図1に示す継ぎシステムは、第1供給装置1の第1原反10から巻き出された第1ウエブW1と、第2供給装置2の第2原反20から巻き出された第2ウエブW2とを接続し、何れか一方のウエブWを交互に搬送するものである。本システムは、前記第1原反10の回転および停止を行う第1駆動部11、第2原反20の回転および停止を行う第2駆動部21、継ぎ装置3およびアキュームレータ4を備えている。
前記第1および第2駆動部11,21は、それぞれ独立したモータにより、動力が供給されてもよいし、1つのモータをクラッチ等により切り換えて動力が供給されてもよい。
【0012】
継ぎ装置3:
前記継ぎ装置3は、後述するアキュームレータ4がウエブWを下流に繰り出している間に、第1原反10と第2原反20とを継ぎ換えるための装置であり、前記供給装置1,2の下流に設けられている。前記継ぎ装置3は、第1および第2カッタ12,22、第1および第2吸着部13,23、および移動装置30などを備えている。
【0013】
前記吸着部13,23は、後述するように、各原反10,20からのウエブWの面を吸着して保持した状態で回転することが可能である。前記各カッタ12,22は、前記各吸着部13,23の上流に、それぞれ設けられている。後述するように、カッタ12,22は、所定のタイミングでウエブWの後端を切断する。前記カッタ12は、熱、ソニックまたはレーザ等で構成されていてもよいし、刃物からなるカッタがウエブWに向って突出し、ウエブWが切断されてもよい。
なお、カッタ12は、吸着部13に設けられていてもよい。この場合、カッタ12は吸引孔13aを除く吸着部13においてウエブWを切断してもよい。また、カッタ12が吸着部13と共に移動するように配置されていてもよい。カッタ22は、カッタ12と同様に対応する吸着部23に設けられる構成であってもよい。
【0014】
図2(a)に示すように、前記吸着部13,23は、たとえばバキュームローラであってもよい。前記吸着部13,23の周囲には、多数の吸引孔13a,23aが設けられていてもよい。前記吸引孔13a,23aは、図示しないバキュームに接続されており、ウエブWや後述する粘着テープTを吸着して保持することが可能である。前記吸引孔13a,23aは吸引領域A1において吸引による負圧が働いて吸着部13,23がウエブW1,W2を吸着し、一方、非吸引領域A2においては吸引しないで、所定の位置Oにおいて吸着部13,23がウエブW1,W2を放す。したがって、前記吸着部13,23は、ウエブWや粘着テープTを吸着保持した状態で搬送することができる。
【0015】
図1に示す前記第1および第2吸着部13,23は、それぞれ、第1および第2クラッチ14,24を介してモータMにより回転駆動されてもよい。前記クラッチ14,24により、吸着部13,23のうち、一方の吸着部13(23)がモータMからの動力が伝達されて回転する場合には、他方の吸着部23(13)は動力の伝達が停止され、空回りするように設定されていてもよい。
【0016】
たとえば、前記クラッチ14,24は、前記モータMからの回転を一定の方向にのみ伝達するフリーホィールのようなワンウエイクラッチであってもよい。かかるフリーホィールを用いた場合、継ぎ動作の際に、前記吸着部13,23は以下のような動作を行ってもよい。
【0017】
前記モータMを時計回りに回転させると、時計回りのみに動力を伝達する第1クラッチ14を介して、第1吸着部13が時計回りに回転する(図2(a))。この際、反時計回りのみに動力を伝達する第2クラッチ24は空転し、該第2クラッチ24からは第2吸着部23にモータMの動力が伝達されない。
【0018】
前記モータMを反時計回りに逆回転させると、前記第1クラッチ14は空転し、該第1クラッチ14からは第1吸着部13にモータMの動力が伝達されない。この際、前記第2クラッチ24を介して第2吸着部23が反時計回りに回転する(図2(c))。
【0019】
なお、後述するように、ウエブWの接合を行う際には、各吸着部13,23は、他方の吸着部23,13の回転力が前記ウエブWおよび粘着テープTを介して伝達され、互いに逆方向に同期回転する。
【0020】
吸着部13,23には、移動装置30が接続されており、該吸着部13,23をそれぞれ移動させてもよい。この移動により、図2(a)に示す吸着部13,23は、互いに離間した定常状態から、図2(c)に示すように、ウエブWおよびテープTを介して互いに圧接した継ぎ状態に遷移することが可能である。図1の前記移動装置30は、前記モータMによって駆動されてもよいし、前記モータMとは別の動力を用いてもよい。
【0021】
前記継ぎ装置3には、図2(b)に示すように、前記各吸着部13,23上におけるウエブWの前端Wfおよび後端Weの検出を行うセンサSが設けられていてもよい。該センサSとしては、たとえば、光センサを用いてもよい。
【0022】
アキュームレータ4:
図1のアキュームレータ4は、いわゆるダンサローラで構成されていてもよい。前記アキュームレータ4は、前記ウエブWを受け取る受取部41と、複数本の第1ローラ43と、複数本の第2ローラ42との間にウエブWが交互に蛇腹状に掛け渡されており、図示しないフレームを介して互いに連結された第2ローラ42が上下に昇降することによってウエブWに所定のテンションが与えられてもよい。たとえば、アキュームレータ4における前記ウエブWの供給量が排出量よりも多いと、第2ローラ42は第1ローラ43から離れる方向に移動してもよい。一方、前記ウエブWの供給量が排出量よりも少ないと、第2ローラ42は第1ローラ43に近づく方向に移動してもよい。
【0023】
一方、前記第2ローラ42の上流には、ウエブWの挟持および開放を行うニップロール45,45が設けられている。したがって、前記ニップロール45,45により、ウエブWが挟持されウエブWの上流の流れ速度が0になっても、アキュームレータ4に蓄えられたウエブWが下流に繰り出される。
【0024】
制御手段35:
本継ぎシステムは、前述の各部の制御を行う制御手段35を備えている。前記制御手段35は、たとえば、前記各部に図示しないインターフェイスを介して接続されたマイコン(マイクロコンピュータ)で構成されていてもよい。制御手段35は、後述するように、前記駆動部11,21、カッタ12,22、吸着部13,23の吸引孔13a,23a、クラッチ14,24、モータMおよびニップロール45などの動作の制御などを行う。一方、制御手段35は、前記センサSからの前記入力情報に基づいて、吸着部13,23の回転角の制御を行ってもよい。
【0025】
継ぎ方法:
以下、継ぎ方法の一例について説明する。
前述のように、本装置は、ウエブW1,W2同士を互いに接続し、いずれか一方のウエブWを交互に搬送するが、まず、第1ウエブW1に第2ウエブW2を接続する場合について説明する。
【0026】
通常、前記アキュームレータ4は、前記第1ウエブW1(または第2ウエブW2)を蓄えることができる最大値と最小値との間の平均蓄積量となるように、ウエブWを蓄えていてもよい。ウエブWの供給量の変動を吸収するためである。ウエブW1,W2を接ぐ場合には、予め、制御手段35は、前記第1駆動部11の回転速度を増大させて、前記平均蓄積量以上の所定量のウエブWをアキュームレータ4に蓄えてもよい。
【0027】
一方、図2(a)の第2ウエブW2が粘着テープTを介して第2吸着部23にセットされる。前記第2ウエブW2のセットは、第1ウエブW1のカット前に行われてもよいし、第1ウエブW1のカット後に行われてもよい。
【0028】
前記第2ウエブW2のセットの際には、前記第2吸着部23に、少なくとも粘着テープTが吸着される。粘着テープTの粘着面には、前記粘着テープTの吸着後に第2ウエブW2が貼り付けられてもよいし、あるいは、前記粘着テープTの吸着前に第2ウエブW2が貼り付けられてもよい。ここで、前記粘着テープTは、一方の面が粘着面で、かつ、他方の面が非粘着面である粘着テープからなり、該非粘着面が第2吸着部23に吸着されてもよい。
【0029】
かかる第2吸着部23への第2ウエブW2および粘着テープTのセットは、作業者により行われてもよい。すなわち、作業者が前記粘着テープTの粘着面に第1ウエブW1の先端部Wfを貼り付けた後(第2ウエブW2の貼着工程)、第2吸着部23に該粘着テープTの非粘着面を吸着させてもよい(第2ウエブW2の保持工程)。
【0030】
前記第2ウエブW2の先端部WfのエッジWeは、センサSで検出され、ウエブの接合後に、第1ウエブW1の後端部Wbと第2ウエブW2の先端部Wfとが重ならないように、予め位置が設定される。粘着テープTは、第2ウエブW2の先端部Wfから第2ウエブW2の繰り出し方向(下流方向)に突出部Taが突出した状態で、第2吸着部23に吸着される。前記突出部Taにおいては、粘着テープTの粘着面が露出している。
なお、前記第2ウエブの貼着工程および保持工程は、作業者が行う代わりに、機械により行われてもよい。
【0031】
その後、図1の前記制御手段35は、前記ニップロール45,45に第1ウエブW1を挟持させると共に、前記第1駆動部11を停止させて、アキュームレータ4への第1ウエブW1の供給を停止する。
前記停止後、図2(a)に示すように、巻き出された第1ウエブW1を、前記第1カッタ12が切断した後(切断工程)、該第1ウエブW1の後端部Wbを前記第1吸着部13に吸着させる(第1ウエブW1の保持工程)。なお、ウエブWを切断する直前に、吸着部13,23の吸着を開始してもよい。
【0032】
前記切断後、制御手段35がモータM(図1)を時計まわりに回転させることにより、第1吸着部13が時計回りに回転される。この回転により、図2(b)に示すように、予め決められた位置まで第1ウエブW1の後端部WbのエッジWeが移動されると、センサSからの入力情報に基づいて、第1吸着部13の回転が一旦停止される。
【0033】
前記回転後、図2(c)に示すように、前記移動装置30(図1)が両吸着部13,23を互いに離間した二点鎖線で示す定常状態から、吸着部13,23を互いに接近させた継ぎ状態となるように移動させる。この移動により、粘着テープTの突出部Taに第1吸着部13の第1ウエブW1の後端部Wb付近が接近する。
【0034】
その後、モータMを逆回転させることにより、第2吸着部23を反時計回りに回転させると、第1吸着部13側の前記第1クラッチ14(図1)が空転すると共に、第2吸着部23の回転により、粘着テープTおよび第1ウエブW1を介して、図2(d)のように、第1吸着部13が該第2吸着部23に同期して回転される。この回転により、図2(d)および図3(a)のように、第1ウエブW1の後端部Wbが前記粘着テープTの突出部Taに重ね合わされて該第1ウエブW1が粘着テープTに貼り付けられる。
なお、この際、アキュームレータ4の上流のウエブWには若干の弛みが生じてもよい。
【0035】
その後、前記吸引孔13a,23aからの吸引を停止させると共に、図3(b)に示すように、前記移動装置30(図1)によって、両吸着部13,23同士を互いに離間した定常状態に移動させて復帰させる。
こうして、図3(c)のウエブWの継ぎ部分の拡大側面図に示すように、粘着テープTを介して、ウエブ同士の重なり代がない状態で、第1ウエブW1の後端部Wbに第2ウエブW2の先端部Wfが継がれる。
【0036】
前記復帰後、図4の第2クラッチ24の接続を解除して第2吸着部23を空転可能にした後、モータMを停止させる。
その後、ニップロール45を開くと、ウエブWがアキュームレータ4に供給される。こうして、第1原反10から第2原反20への継ぎ換えが完了し、第1ウエブW1に代えて第2ウエブW2を下流に供給することが可能となる。
【0037】
一方、図4に示す第2ウエブW2に第1ウエブW1を継ぐ場合には、以下のようにウエブWの継ぎが行われる。
第1ウエブW1の粘着テープTへの貼着工程および第1ウエブW1の保持工程の後に、前記ニップロール45により、第2ウエブW2の供給を停止した後、第2ウエブW2の前記切断工程、第2ウエブW2の保持工程を経た後に、吸着部13,23を互いに接近させる。第1吸着部13の回転により、粘着テープTおよび第1ウエブW1が下流に送られ、第2ウエブW2の後端部Wbが粘着テープTの突出部Taに重ね合わされ、ウエブW1,W2同士が接合される。
【0038】
なお、前記実施形態では、両吸着部13,23を互いに移動させることにより、前記状態の遷移を行うようにしたが、何れか一方のみを移動させるようにしてもよい。
【0039】
また、粘着テープは両面粘着テープであってもよい。かかる場合には、図5(a)に示すように、一方のウエブW2の先端部Wfに両面粘着テープT2を貼り付けた後、該一方のウエブW2の先端部Wfを介して粘着テープT2を第2吸着部23に吸着させる。この場合、図5(b)に示すように、粘着テープT2の両粘着面に、それぞれウエブW1,W2を貼着して、ウエブWを継ぐことができる。
【0040】
さらに、前記実施形態では、吸着部13,23を接近させた後に回転させることにより、ウエブWの継ぎを行うようにしたが、図6に示すように、両吸着部13A,23Aを圧接させることにより、ウエブW1,W2の継ぎを行ってもよい。たとえば、図6(a)の一方の第2吸着部23Aに粘着テープTを吸着した後、図6(b)に示すように、第1吸着部13Aを第2吸着部23Aに向って水平移動させ、粘着テープTの突出部Taに第1ウエブW1の後端部Wbを接合させた後、第1吸着部13Aの第1吸引孔13aからエアを吐出させることにより、ウエブWの継ぎを行ってもよい。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一方のウエブの先端部と他方のウエブの後端部の双方を吸着保持するので、両者を互いに正確に位置決めした状態で接合することができるから、ウエブ同士の重なり代を極力小さくすることができる。
特に、ウエブの後端部と先端部とが互いに重ならないようにこれらを粘着テープの一方の面に接合することで、ウエブ同士の重なり代を無くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるウエブの継ぎシステムを示す概略側面レイアウト図である。
【図2】同ウエブの継ぎ方法を示す工程図である。
【図3】(a),(b)はウエブの継ぎ方法を示す工程図、(c)はウエブの継ぎ部分を示す側面図である。
【図4】同ウエブの継ぎシステムを示す概略側面図である。
【図5】変形例にかかるウエブおよびウエブの継ぎ方法を示す概略側面図である。
【図6】変形例にかかるウエブの継ぎ装置を示す概略側面図である。
【図7】従来の継ぎ装置によって継がれたウエブを示す側面図である。
【符号の説明】
1:第1供給装置
2:第2供給装置
3:継ぎ装置
4:アキュームレータ
10:第1原反
12:第1カッタ
13:第1吸着部
20:第2原反
22:第2カッタ
23:第2吸着部
30:移動装置
35:制御手段
T,T2:粘着テープ
W:ウエブ
W1:第1ウエブ
W2:第2ウエブ
Wb:後端部
Wf:先端部
Claims (3)
- 第1原反の第1ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第1ウエブを放すことが可能な第1吸着部と、
前記第1ウエブを切断することが可能な第1カッタと、
第2原反の第2ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第2ウエブを放すことが可能な第2吸着部と、
前記第2ウエブを切断することが可能な第2カッタと、
前記第1吸着部と第2吸着部とが離間した状態から、これらの吸着部を互いに接近させる移動装置と、
制御手段とを備え、ここにおいて、前記制御手段は、
巻き出しているウエブを前記カッタにより切断させ、
前記カッタにより切断されたウエブの後端部と、別のウエブの先端部に粘着した粘着テープとを、それぞれ、前記各吸着部に吸着保持させ、
前記ウエブの後端部に前記粘着テープを介して前記別のウエブの先端部を接ぐために、前記各吸着部の吸着保持状態において、前記移動装置により前記一対の吸着部を互いに接近させるウエブの継ぎ装置。 - ウエブを蓄えるアキュームレータと、
第1原反から第1ウエブを巻き出して前記アキュームレータに供給する第1供給装置と、
第2原反から第2ウエブを巻き出して前記アキュームレータに供給する第2供給装置と、
前記アキュームレータからウエブを下流に繰り出している間に、前記第1原反と第2原反とを継ぎ換えるための継ぎ装置と、
前記アキュームレータおよび継ぎ装置の動作を制御する制御手段とを備えた継ぎシステムであって、
前記継ぎ装置は、
前記第1ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第1ウエブを放すことが可能な第1吸着部と、
前記第1ウエブを切断することが可能な第1カッタと、
前記第2ウエブを吸着して保持した状態で回転すると共に所定の位置で前記第2ウエブを放すことが可能な第2吸着部と、
前記第2ウエブを切断することが可能な第2カッタと、
前記第1吸着部と第2吸着部とが離間した状態から、これらの吸着部を互いに接近させる移動装置とを備え、
前記制御手段は、
巻き出している第1ウエブを前記カッタにより切断させ、
前記カッタにより切断された第1ウエブの後端部と、第2ウエブの先端部に粘着した粘着テープとを、それぞれ、前記各吸着部に吸着保持させ、
前記第1ウエブの後端部に前記粘着テープを介して前記第2ウエブの先端部を接ぐために、前記各吸着部の吸着保持状態において、前記移動装置により前記一対の吸着部を互いに接近させるウエブの継ぎシステム。 - 請求項1または2の継ぎ装置と、一方の面が粘着面で、かつ、他方の面が非粘着面である粘着テープを用いたウエブの継ぎ方法であって、
一方のウエブの先端部から粘着テープがウエブの繰出方向に突出した状態となるように、当該一方のウエブの先端部に前記粘着テープの粘着面の一部を貼り付ける工程、
前記一方のウエブの少なくとも前記粘着テープの非粘着面を吸着部に吸着させて保持させる工程、
他方のウエブの後端を切断する工程、
他方のウエブの後端部を別の吸着部に吸着させて保持させる工程、
前記2つの吸着部を互いに接近させて前記粘着テープの突出した粘着面に前記他方のウエブの後端部を重ね合わせることで、前記粘着テープの粘着面に前記一方のウエブの先端部と他方のウエブの後端部とを粘着させて、前記一方のウエブの先端部に他方のウエブの後端部を接ぐウエブの継ぎ方法。
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