JP2011189070A - 連続シート状部材の複合体の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】保持したワークを、ワーク引き渡し位置で連続シート状部材に貼り付けて引き渡すことにより、連続シート状部材の複合体を製造する装置である。回転軸周りに回転する回転体と、ワークを保持する保持面を、前記回転体の回転半径方向の外方に向けた状態で前記回転体に支持されたワーク保持部と、前記回転体の回転方向におけるワーク引き渡し位置に対応して配されて、保持面がワーク引き渡し位置を通過する際に保持面からワークを連続シート状部材に引き渡す引き渡し機構と、を有する。引き渡し機構は、連続シート状部材が当接して該連続シート状部材を搬送するローラーと、連続シート状部材をワークに押し付けるべく、前記ローラーの外周面を前記回転半径方向の内方へ押し出し可能な押し出し機構と、を有する。押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を、ワーク引き渡し位置における保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更する。
【選択図】 図4
Description
保持したワークを、ワーク引き渡し位置で連続シート状部材に貼り付けて引き渡すことにより、連続シート状部材の複合体を製造する装置であって、
回転軸周りに回転する回転体と、
前記ワークを保持する保持面を、前記回転体の回転半径方向の外方に向けた状態で前記回転体に支持されたワーク保持部と、
前記回転体の回転方向における前記ワーク引き渡し位置に対応して配されて、前記保持面が前記ワーク引き渡し位置を通過する際に前記保持面から前記ワークを前記連続シート状部材に引き渡す引き渡し機構と、を有し、
前記引き渡し機構は、前記連続シート状部材が当接して該連続シート状部材を搬送するローラーと、前記連続シート状部材を前記ワークに押し付けるべく、前記ローラーの外周面を前記回転半径方向の内方へ押し出し可能な押し出し機構と、を有し、
前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を、前記ワーク引き渡し位置における前記保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置である。
回転軸周りに回転する回転体と、
前記ワークを保持する保持面を、前記回転体の回転半径方向の外方に向けた状態で前記回転体に支持されたワーク保持部と、
前記回転体の回転方向における前記ワーク引き渡し位置に対応して配されて、前記保持面が前記ワーク引き渡し位置を通過する際に前記保持面から前記ワークを前記連続シート状部材に引き渡す引き渡し機構と、を有し、
前記引き渡し機構は、前記連続シート状部材が当接して該連続シート状部材を搬送するローラーと、前記連続シート状部材を前記ワークに押し付けるべく、前記ローラーの外周面を前記回転半径方向の内方へ押し出し可能な押し出し機構と、を有し、
前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を、前記ワーク引き渡し位置における前記保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。
前記ワーク引き渡し位置において、前記保持面の前記回転半径方向の位置が内方に移動する際には、前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を大きくし、
前記保持面の前記回転半径方向の位置が外方に移動する際には、前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を小さくするのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、保持面がワーク引き渡し位置を通過する際に、時々刻々と保持面の位置が前記回転半径方向の内外へ移動することに起因して生じうる保持面とローラーの外周面との間の距離の変化を有効に抑制可能となる。
前記押し出し機構は、前記ローラーの前記外周面の位置を前記回転半径方向の内外へ移動する駆動源と、前記駆動源を制御するコントローラと、を有するのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、コントローラによって、ローラーの外周面の前記回転半径方向の位置を調整する。つまり、ローラーの外周面の押し出し量をアクティブに調整する。よって、同外周面の位置の調整自由度に優れ、最適位置に調整し易く、その結果、保持面がワーク引き渡し位置を通過する際に生じうる保持面とローラーの外周面との間の距離の変化を確実に抑制可能となる。
前記ワーク保持部は、前記回転体の回転方向に沿って所定角度おきに複数設けられており、
前記ローラーの回転軸は、前記回転体の回転軸と平行であり、
前記ローラーの回転軸として、前記ローラーの円心から偏心した偏心軸を有し、
前記押し出し機構の前記駆動源は、前記偏心軸を回転中心として前記ローラーを駆動回転するモーターであり、該モーターは、前記ワーク保持部毎に前記ローラーを一回転するのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーに設けられた偏心軸、及び当該偏心軸を回転中心としてローラーを駆動回転するモーターという簡単な構成で、上述の問題を解決することができる。すなわち、保持面がワーク引き渡し位置を通過する際に生じうる保持面とローラーの外周面との間の距離の変化を確実に抑制することができる。
前記ローラーは、中心部と、該中心部の外周を覆って配された外周部とを有し、
前記外周部は、前記中心部との間に介装されたベアリング部材によって、前記中心部の円心を回転中心として回転自在に支持されており、
前記中心部における前記円心から偏心した位置には前記偏心軸が設けられ、前記中心部は、前記偏心軸を回転中心として駆動回転するのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーの中心部の偏心軸周りの駆動回転によって、ローラーの外周面の押し出し量を変更するので、保持面がワーク引き渡し位置を通過する際に生じうる保持面とローラーとの間の距離の変化を確実に抑制可能となる。
前記ワーク引き渡し位置での前記ワーク保持部の前記保持面は、前記回転軸に沿う方向の中央部が両端部よりも、前記回転半径方向の外方に突出した形状であり、
前記ローラーの外形形状は、前記保持面の前記形状に対応して、前記ローラーの回転軸に沿う方向の中央部の方が両端部よりもへこんだ鼓形状であるのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーの外形形状は、保持面の形状に対応した形状に形成されているので、回転軸に沿う方向の保持面の略全長に亘ってしっかりと連続シート状部材をワークに押し付けることができる。
前記外周部は、前記ローラーの前記回転軸に沿う方向に並ぶ複数の筒部材で構成され、
前記筒部材毎にそれぞれ設けられたベアリング部材を介して、前記筒部材は、それぞれ、前記中心部に回転自在に支持されているのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーの外周面において、回転軸に沿う方向の位置毎に、保持面との間の相対速度差が異なる場合でも、各位置に対応する筒部材が、それぞれ独立に中心部に対して相対回転するので、相対速度差に起因した貼り付け不良を有効に抑制可能となる。
前記ローラーの駆動回転の角速度は、前記ワーク引き渡し位置における前記保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更されるのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーの駆動回転の角速度を、前記保持面に前記回転方向の位置に連動して変化するので、ローラーの外周面と保持面との間の相対速度差を小さくすることができる。
前記ローラーの外周面の表層部分は、柔軟に弾性変形する弾性部材で形成されているのが望ましい。
このような連続シート状部材の複合体の製造装置によれば、ローラーの外周面が保持面との間で相対速度差を有している場合でも、かかる相対速度差は、ローラーの表層部分の弾性変形によって吸収される。その結果、相対速度差に起因したワークや連続シート状部材の皺の発生等の貼り付け不良を有効に抑制可能となる。
第1実施形態の連続シート状部材の複合体1aの製造装置31は、例えば、使い捨ておむつ1の製造ラインで使用される。
図1A乃至図1Cは使い捨ておむつ1の説明図である。図1Aは展開状態のおむつ1の平面図であり、図1Bは図1A中のB−B断面図であり、図1Cはおむつ1の斜視図である。
なお、以下では、製造装置31の幅方向を「CD方向」とも言い、このCD方向と直交する方向を「MD方向」とも言う。つまり、MD方向とは、CD方向と直交する平面内の任意の方向のことを言う。また、場合によっては、MD方向において互いに直交する2方向のことを、それぞれ「上下方向」及び「前後方向」と言うこともある。
図3に示すように、カッターロール61aは、CD方向(図3中では紙面を貫通する方向)に沿った軸芯C61a周りに駆動回転する。そして、カッターロール61aの外周面には、CD方向に沿った平刃状のカッター刃(不図示)が設けられている。また、上述したように、このカッター刃を受ける受け刃61cは、回転ドラム41の外周面における後述の保持パッド51,51同士の間に設けられている。
回転ドラム41は、CD方向に沿った回転軸C41周りに駆動回転する回転ドラム本体42(回転体に相当)と、吸収性本体10を保持すべく、回転ドラム本体42の外周面に、回転方向Dcに所定角度おきに並んで支持された複数枚(図示例では5枚)の保持パッド51,51…(ワーク保持部に相当)と、を有している。
図5A乃至図5Cは、引き渡し位置Qoutに配置された引き渡し機構71の説明図である。図5Aには、概略側面図を示し、図5Bには図5A中のB−B断面図を示し、図5Cには図5A中のC−C断面図を示している。
押し出し機構78は、搬送ローラー72の前記回転軸73として設けられた偏芯軸73と、偏心軸73を回転中心として搬送ローラー72を駆動回転するサーボモーター79(駆動源に相当)と、サーボモーター79の駆動を制御するサーボコントローラ180(コントローラに相当)と、を有する。なお、サーボモーター79の駆動回転力は、動力伝達機構80を介して偏心軸73に伝達され、これにより搬送ローラー72は偏心軸73を回転中心として偏心回転する。
偏心軸73,73は、搬送ローラー72の円心C72から所定量δだけ偏心した位置において、搬送ローラー72のCD方向の両端部から一体に突出して設けられており、適宜なベアリング部材74,74を介して製造装置31の基台側部分31a,31aの定位置に支持されている。
例えば、図10の側面図に示すように、保持面53の中央部53eが引き渡し位置Qoutを通過する際には、当該中央部53eの回転半径Reが下流端部53dや上流端部53uのそれRd,Ruに比べて小さいことから、これら端部53d,53uと比較して中央部53eの回転方向Dcの移動速度は小さくなる。ところが、搬送ローラー72の外周面にあっては、この時には押し出し量が最大になっている関係上、保持面53の中央部53eには、偏心量の大きい外周面の部分が対向しており、これにより、当該外周面の部分の周速は高くなっている。よって、保持面53の中央部53eと、搬送ローラー72の外周面との間には比較的大きな相対速度差が生じ得て、かかる相対速度差により吸収性本体10や帯部材の連続体20a,24aに皺が寄る虞がある。
図12は、第2実施形態に係る引き渡し機構91の説明図であり、側面視で示している。
第1実施形態では、引き渡し機構71の押し出し機構78に偏心軸73を利用して搬送ローラー72を偏心回転させていたが、この第2実施形態では、揺動アーム94を用いることにより、搬送ローラー92の外周面の押し出し動作を行っている点で主に相違する。なお、これ以外の点は概ね第1実施形態と同様なので、以下では相違点についてのみ説明し、同一の構成の説明については省略する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形が可能である。
サーボコントローラ180aは、角速度指令値演算器181aと、指令値周期変動器182aと、速度比較器184と、駆動電流演算器185と、を有する。
f(θr)=A×sin(2π/360×θr) … (1)
ちなみに、Aは適宜な定数である。
3 胴周り開口、5 脚周り開口、10 吸収性本体(ワーク)、
10a 吸収性本体の連続体、10e 端部、11 吸収体、
12 表面シート部材、13 裏面シート部材、14 防漏シート、
15 外装シート、16 液透過性シート、17 弾性部材、
20 腹側帯部材、20a 帯部材の連続体(連続シート状部材)、
21 不織布、24 背側帯部材、24a 帯部材の連続体(連続シート状部材)、
31 製造装置、31a 基台側部分、41 回転ドラム、
42 回転ドラム本体(回転体)、51 保持パッド(ワーク保持部)、
53 保持面、53a 中央部、53b 端部、53c 端部、
53d 下流端部、53e 中央部、53u 上流端部、
54 吸気孔、61a カッターロール、61c 受け刃、
71 引き渡し機構、72 搬送ローラー(ローラー)、72a 中心部、
72b 外周部、72b1 筒部材、72b2 筒部材、
72s 表層部分、73 回転軸(偏心軸)、73p プーリ、
74 ベアリング部材、74a ベアリング部材、74b ベアリング部材、
78 押し出し機構、79 サーボモーター(モーター)、
79a 駆動回転軸、79p プーリ、80 動力伝達機構、80m 中継軸、
81 第1プーリ、82 第2プーリ、83 第3プーリ、
84 タイミングベルト、85 タイミングベルト、91 引き渡し機構、
92 搬送ローラー、93 押し出し機構、94 揺動アーム、94p 連結ピン、
97 シリンダー部材(駆動機構)、97a ピストン、97p 連結ピン、
172 搬送ローラー、174 エンコーダ、
180 サーボコントローラ、180a サーボコントローラ、
181 指令値演算器、181a 角速度指令値演算器、
182 位置比較器、182a 指令値周期変動器、
183 速度指令演算器、184 速度比較器、185 駆動電流演算器、
C10 中央部、C41 回転軸、C51 旋回軸芯、
C61a 軸芯、C72 円心、C92 円心、
Qin 受け取り位置、Qout 引き渡し位置(ワーク引き渡し位置)、
Dc 回転方向、Dr 回転半径方向、Tr 周回軌道
Claims (9)
- 保持したワークを、ワーク引き渡し位置で連続シート状部材に貼り付けて引き渡すことにより、連続シート状部材の複合体を製造する装置であって、
回転軸周りに回転する回転体と、
前記ワークを保持する保持面を、前記回転体の回転半径方向の外方に向けた状態で前記回転体に支持されたワーク保持部と、
前記回転体の回転方向における前記ワーク引き渡し位置に対応して配されて、前記保持面が前記ワーク引き渡し位置を通過する際に前記保持面から前記ワークを前記連続シート状部材に引き渡す引き渡し機構と、を有し、
前記引き渡し機構は、前記連続シート状部材が当接して該連続シート状部材を搬送するローラーと、前記連続シート状部材を前記ワークに押し付けるべく、前記ローラーの外周面を前記回転半径方向の内方へ押し出し可能な押し出し機構と、を有し、
前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を、前記ワーク引き渡し位置における前記保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項1に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ワーク引き渡し位置において、前記保持面の前記回転半径方向の位置が内方に移動する際には、前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を大きくし、
前記保持面の前記回転半径方向の位置が外方に移動する際には、前記押し出し機構は、前記ローラーの外周面の押し出し量を小さくすることを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項1又は2に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記押し出し機構は、前記ローラーの前記外周面の位置を前記回転半径方向の内外へ移動する駆動源と、前記駆動源を制御するコントローラと、を有することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項3に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ワーク保持部は、前記回転体の回転方向に沿って所定角度おきに複数設けられており、
前記ローラーの回転軸は、前記回転体の回転軸と平行であり、
前記ローラーの回転軸として、前記ローラーの円心から偏心した偏心軸を有し、
前記押し出し機構の前記駆動源は、前記偏心軸を回転中心として前記ローラーを駆動回転するモーターであり、該モーターは、前記ワーク保持部毎に前記ローラーを一回転することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項4に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ローラーは、中心部と、該中心部の外周を覆って配された外周部とを有し、
前記外周部は、前記中心部との間に介装されたベアリング部材によって、前記中心部の円心を回転中心として回転自在に支持されており、
前記中心部における前記円心から偏心した位置には前記偏心軸が設けられ、前記中心部は、前記偏心軸を回転中心として駆動回転することを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項5に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ワーク引き渡し位置での前記ワーク保持部の前記保持面は、前記回転軸に沿う方向の中央部が両端部よりも、前記回転半径方向の外方に突出した形状であり、
前記ローラーの外形形状は、前記保持面の前記形状に対応して、前記ローラーの回転軸に沿う方向の中央部の方が両端部よりもへこんだ鼓形状であることを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項5又は6に記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記外周部は、前記ローラーの前記回転軸に沿う方向に並ぶ複数の筒部材で構成され、
前記筒部材毎にそれぞれ設けられたベアリング部材を介して、前記筒部材は、それぞれ、前記中心部に回転自在に支持されていることを特徴とする連続シート状部材の複合体の製造装置。 - 請求項4乃至7の何れかに記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ローラーの駆動回転の角速度は、前記ワーク引き渡し位置における前記保持面の前記回転半径方向の位置に連動して変更されることを特徴とする連続シート状部材の製造装置。 - 請求項1乃至8の何れかに記載の連続シート状部材の複合体の製造装置であって、
前記ローラーの外周面の表層部分は、柔軟に弾性変形する弾性部材で形成されていることを特徴とする連続シート状部材の製造装置。
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