JP2016013580A - 切断装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】切断対象物の切断とミシン目の形成との両方を安定的且つ比較的簡易に行うことができ、また、従来に比べてスペースを省略することができ且つメンテナンスも容易な切断装置を得る。【解決手段】カッターロール2の外周面2aに、全体として該外周面2aの周方向に連続的に延びるように形成された切断刃10,11と、全体として該外周面2aの周方向に延びるように形成されて切断対象物5に対して予め定めた間隔で切り込んでミシン目を形成するミシン目刃20〜23とを形成する。【選択図】図3

Description

本発明は、例えば生理用ナプキンや使い捨ての紙おむつ等の吸収性物品などに用いられるポリエチレン等の合成樹脂製フィルムやシート、不織布製のシートの切断に用いられるロール式の切断装置に関するものである。
例えば、生理用ナプキンや使い捨ておむつ等の吸収性物品を形成するに際しては、原料となる吸収性物品を構成する液不透過性のバックシートや、液透過性のトップシート等、あるいはこれらのトップシートやバックシート、さらには吸収体を積層した複合部材を、所望の形状に切断することが行われる。
このようなフィルムやシート、複合部材等の切断対象物を切断する場合、例えば特許文献1に記載されているように、該切断対象物を切断する切断刃が外周面に形成されたカッターロールと、平滑な外周面を有するアンビルロールとを備えた切断装置を用いるのが一般的である。
この種の切断装置は、例えば特許文献2や特許文献3に記載されているように、前記カッターロールの切断刃が、カッターロールが回転することによって切断対象物を予め定めた形状に切り出せるように、カッターロールの外周面上での位置や形状等が設定されている。そして、前記カッターロールとアンビルロールを回転軸まわりに回転させながら、これらのカッターロールとアンビルロールとの間に前記切断対象物を装入させることにより、前記カッターロールの切断刃の刃先が、切断対象物をアンビルロールの外周面側に押圧しながら切り込み、これにより、該切断対象物を所望の形状に切断することが可能となっている。
ところで、前記吸収性物品の中には、所定の位置にミシン目が設けられていて、そのミシン目に沿って該吸収性物品の一部を手で比較的容易に切断することが可能となっているものが存在する。
例えば、低出生体重児用の使い捨ておむつは、低出生体重児に装着させた使い捨ておむつを取り外す場合に、姿勢を変えることによる低出生体重児への負担をできるだけ軽減するため、低出生体重児の姿勢に関わらず使い捨ておむつを取り外せることが肝要である。
そのため、前記低出生体重児用の使い捨ておむつは、使い捨ておむつの装着に供する、バックシートに設けられたファスニングテープを使い捨ておむつから切り離すことができるように、該使い捨ておむつにおけるファスニングテープが設けられている位置の近傍にミシン目が設けられた構成となっている。そして、前記使い捨ておむつの一部をこのミシン目に沿って切断することにより、前記ファスニングテープをその使い捨ておむつの一部ごと切り離すことができるようになっている。
ここで、従来においては、前述のようなミシン目が入ったシート等を形成するに際しては、シート等の切断によるシート等の外形の形成と、ミシン目の形成とをそれぞれ別々の装置、工程により行っていた。
即ち、前記シート等の切断対象物を、前記切断装置により所望の形状に切断する一方で、切断前あるいは切断後において、前記切断刃に代えて設けられたミシン目刃を備えたミシン目形成用のカッターロールと、アンビルロールとを備えたミシン目形成装置により切断対象物にミシン目を形成するなどして、前記切断対象物の切断とミシン目の形成とを別々に行っていた。
しかしながら、このように切断装置とミシン目形成装置とが別々にライン上に設けられている場合、これらの切断装置及びミシン目形成装置の各カッターロールの回転のタイミングや切断刃及びミシン目刃の位置を適切に精度よく制御しなければ、切断装置の切断刃による切断位置とミシン目形成装置のミシン目刃によるミシン目形成位置とが相対的にずれてしまうという問題があった。
また、切断装置の切断刃及びミシン目形成装置のミシン目刃の切れ味が落ちた場合には、それぞれのカッターロールを交換し、メンテナンスを行う必要がある上、各カッターロールの回転のタイミング等の各種調整を再度行う必要があるため、作業に多大な手間と時間がかかるという問題もあった。さらに、切断用とミシン目刃形成用の二種類の装置を用いるため、大きなスペースと多大な費用が必要であった。
特開2001−62775号公報 特開平11−188699号公報 特開2004−291128号公報
本発明の技術的課題は、切断対象物の切断とミシン目の形成との両方を安定的且つ比較的簡易に行うことができ、また、従来に比べてスペースを省略することができ且つメンテナンスも容易な切断装置を提供することにある。
前記課題を解決するため、本発明の切断装置は次の通りである。
(1)切断対象物を切断するカッターロールと、平滑な外周面を有するアンビルロールとを備え、前記カッターロールと前記アンビルロールとを回転させながらこれらのカッターロールとアンビルロールとの間に前記切断対象物を装入することにより該切断対象物を予め定めた形状に切断する切断装置であって、前記カッターロールは、外周面に、全体として該外周面の周方向に連続的に延びるように形成された前記切断対象物を切断する切断刃と、全体として該外周面の周方向に延びるように形成されて前記切断対象物に対して予め定めた間隔で切り込んでミシン目を形成するミシン目刃とを備え、前記切断刃は、前記カッターロールの径方向の外方側に向く刃先が、該カッターロールの外周面に沿って連続的に形成されていると共に、前記ミシン目刃は、前記カッターロールの径方向の外方側に向く刃先が、該カッターロールの外周面に沿って予め定めた間隔で形成されている、切断装置。
(2)前記切断刃及びミシン目刃は、前記カッターロールの外周面において交差している、前記(1)に記載の切断装置。
(3)前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において、刃先が非連続である、前記(2)に記載の切断装置。
(4)前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において、該切断刃の刃先と、該切断刃と隣り合うミシン目刃の刃先との間の間隔が、前記ミシン目刃における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先の間の間隔よりも小さい、前記(3)に記載の切断装置。
(5)前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において該切断刃の刃先と隣り合う刃先が、他のミシン目刃の刃先よりも軸線方向長さが大きい、前記(3)又は(4)に記載の切断装置。
本発明によれば、カッターロールは、その外周面に、該外周面の周方向に延びるように形成された、切断対象物を切断する切断刃及びミシン目を形成するミシン目刃の両方を備えているため、単一の装置で、切断対象物の切断とミシン目の形成との両方を、常に安定的且つ比較的簡易に行うことができる。また、2台の装置を用いる従来のものに比べて、スペースを省略することができ且つメンテナンスも容易である。
図1は本発明に係る切断装置の一実施の形態を模式的に示す正面図である。ただし、カッターロールの切断刃及びミシン目刃は省略している。 図2は本発明に係る切断装置におけるカッターロールを模式的に示す正面図である。 図3は図2のカッターロールの外周面を展開した状態を模式的に示す図である。 図4は図2のカッターロールの外周面に設けた(a)ミシン目刃の模式的な平面図、(b)ミシン目刃の模式的な側面図、(c)ミシン目刃及び切断刃の模式的な断面図である。 図5は本発明に係る切断装置を駆動させて切断対象物を切断する状態を模式的に示す平面図である。 図6は、ミシン刃目と切断刃とが交差した交差位置の状態を模式的に示す平面図である。 図7は、ミシン刃目と切断刃とが交差した交差位置及びその近傍によって切断及びミシン刃の形成が行われた切断対象物を模式的に示す図である。ただし、(a)トリム部分が排除されていない状態を示す図、(b)トリム部分を排除した状態を示す図である。 図8は、図3とは異なる切断刃及びミシン目刃の配置のカッターロールの外周面を展開した状態を模式的に示す図である。ただし、(a)ミシン目刃が全長にわたって、直近の切断刃よりもロール幅方向の中央部側に配設されたもの、(b)ミシン目刃が全長にわたって、直近の切断刃よりもロール幅方向の外方側に配設されたものをそれぞれ示す。
図1〜図7は、本発明に係る切断装置の一実施の形態を示すもので、この実施の形態の切断装置1は、図1に示すように、切断対象物5を切断するカッターロール2と、平滑な外周面3aを有するアンビルロール3との上下一対のロールと、これらの一対のロール2,3がそれらの軸線回りに回転自在に取付けられたケーシング4とを備えている。そして、前記カッターロール2と前記アンビルロール3とをそれぞれ軸線まわりに回転させながら、これらのカッターロール2とアンビルロール3との間に前記切断対象物5を装入することにより該切断対象物5を予め定めた形状に切断することが可能となっている。
なお、切断装置1は、前記カッターロール2が上方側、前記アンビルロール3が該カッターロール2の直下に設けられた構成となっていて、これらのカッターロール2とアンビルロール3とは、それぞれのロール2,3の軸線が相互に平行となるように配設されている。
前記切断対象物5としては、例えば、ポリエチレン等の各種合成樹脂により形成されたフィルムやシート、不織布製のシート、あるいは不織布製のシートと合成樹脂フィルムとが接合された複合シート等、フィルムやシートとすることができる。
この実施の形態においては、前記切断対象物は、液透過性を有するトップシートと、液不透過性のバックシートと、これらのトップシートとバックシートとの間に配設された吸液性を有する吸収体とを有するもので、吸収性物品、特に、装着時にファスニングテープとターゲットテープにより着用者に保持させる、いわゆるテープ止めタイプの使い捨ておむつを形成するための複合部材としている。
より具体的には、前記トップシートとなる不織布製の長尺の液透過性シートと、バックシートとなる、不織布や合成樹脂等で形成された長尺の液不透過性シートとの間に、複数の前記吸収体が一定の間隔で配設された、一定の幅を有する長尺の複合部材、即ち、所定の外形(展開時)のテープ止めタイプの使い捨ておむつに切断される前の状態のものとしている。
図1に示すように、前記アンビルロール3は、外周面3aが平滑に形成された、略水平方向に延びる円柱状に形成されたもので、このアンビルロール3の軸線方向の両端部には、該アンビルロール3の外周径よりも小径の回転軸3bが、アンビルロール3の軸線と一致する位置に設けられている。
このアンビルロール3は、軸線方向の両端側において、前記回転軸3bが前記ケーシング4に取付けられた軸受6,6により回転自在に支持されていて、これにより、前記アンビルロール3は該回転軸3bを中心に軸線まわりに回転することが可能となっている。
図1〜図3に示すように、前記カッターロール2は、略水平方向に延びる円柱状に形成されたもので、該カッターロール2の軸線方向の両端部には、このカッターロール2の外周径よりも小径の回転軸2bが、カッターロール2の軸線と一致する位置に設けられている。
そして、図1に示すように、前記カッターロール2は、軸線方向の両端側において、前記回転軸2bが前記ケーシング4に取付けられた軸受7,7により回転自在に支持されていて、該回転軸2bを中心に軸線まわりに回転自在となっている。
なお、前記カッターロール2の外周面2aにおける該カッターロール2の軸線方向の両端部には、該外周面2aから該カッターロール2の径方向の外方側に立ち上がるロールベアラ2c,2cが、該カッターロール2の外周面2aに沿うように且つ該外周面2aの全周にわたってそれぞれ設けられている。これらの各ロールベアラ2c,2cは、その周面が前記アンビルロール3の外周面3aに圧接した状態となっていて、カッターロール2の外周面2aとアンビルロール3の外周面3aとの間の間隔、特にカッターロール2の外周面2aに設けられた後述する切断刃10,11の刃先14,15及びミシン目刃20〜23の刃先28〜31と、前記アンビルロール3の外周面3aとの間の間隔が一定に保たれるようにしている。
また、前記カッターロール2は、その外周面2aに、全体として該外周面2aの周方向に連続的に延びるように形成された前記切断対象物5を切断するための複数の切断刃10,11と、前記切断対象物5にミシン目8を形成する複数のミシン目刃20〜23とが形成されている。前記切断刃10,11は、前記カッターロール2の回転に伴って、前記切断対象物5を前記アンビルロール3の外周面3aに押し付けながら該切断対象物5を切断する。一方、前記ミシン目刃20〜23は、前記カッターロール2の回転に伴って、前記切断対象物5を前記アンビルロール3の外周面3aに押し付けながら該切断対象物5に切り込んでミシン目8を形成する。
なお、前記切断刃10,11及びミシン目刃20〜23は、前記カッターロール2の外周面2aと一体的に形成されたものとなっている。
図2及び図3に示すように、前記切断刃10,11は、前記カッターロール2の外周面2aから該カッターロール2の径方向の外方側に立ち上がる基部12,13と、該基部12,13の先端側に配設された、カッターロール2の径方向の外方側に向く刃先14,15とを備えている。また、これらの基部12,13及び刃先14,15は、前記カッターロール2の外周面2aに沿って、全体として該外周面2aの周方向に長く延びた態様となっていて、且つその外周面2aの全周にわたって切れ目なく連続的に形成されている。
また、前記切断刃10,11は、前記カッターロール2の外周面からの突出高さ、即ち、前記基部12,13の基端(カッターロール2の外周面2aの表面)から刃先14,15までの高さが、該カッターロール2の外周面2aの全周にわたってほぼ均一に形成されている。
この実施の形態においては、前記カッターロール2の外周面2aにおける該カッターロール2の軸線方向(ロール幅方向)の両側部分に、基部12の先端側に刃先14が設けられた第1の切断刃10と、基部13の先端側に刃先15が設けられた第2の切断刃11とが、予め定めた間隔を空けた状態で相互に独立した態様で配設されている。
この実施の形態の場合、前記第1及び第2の切断刃10,11で切断された前記切断対象物5については、該切断対象物5におけるこれらの第1及び第2の切断刃10,11の間に位置する部分が外形を形成すべき目的の物(製品部分、つまり、使い捨ておむつ)である。一方、これらの第1及び第2の切断刃10,11よりもロール幅方向の直近の外方側に位置する、これらの第1及び第2の切断刃10,11による切断によって分離された部分は、使用されずに廃棄される部分(トリム部分)となる(図7(a)参照)。
また、第1及び第2の切断刃10,11は、製造すべき使い捨ておむつの幅方向の両端縁の形状に合わせてロール幅方向に湾曲している。このとき、使い捨ておむつの幅方向の両端縁の形状は、基本的に、該使い捨ておむつの幅方向の中心を通る軸線を基準として対称に形成されているため、前記第1及び第2の切断刃10,11は、前記カッターロール2のロール幅方向の中心部を基準として対称な形状となっている。
さらに、図3に示すように、この実施の形態における前記第1及び第2の切断刃10,11は、カッターロール2の外周面2aの周方向の形状、即ち、各切断刃10,11の長さ方向の形状が、1つのパターン形状が2つ連なった形状となっている。したがって、前記第1及び第2の切断刃10,11は、前記カッターロール2が1回転する度に、前記切断対象物5に対して製造すべき使い捨ておむつ2枚分の切断を行うことができるようになっている。
なお、図4(c)に示すように、この実施の形態の第1及び第2の切断刃10,11は、いずれも、各切断刃10,11の幅方向(ロール幅方向)のほぼ中央部に前記刃先14,15が形成された二段刃形状となっていて、刃先角度については、切断対象物5の素材や厚さによって任意に決定することができるが、約90°程度に設定することが好ましい。
また、第1及び第2の切断刃10,11の突出高さ及び幅(基部の幅)については、切断対象物5の素材や厚さに応じて任意に設定することができるが、突出高さについては約10mm程度、幅については約5mm程度とすることができる。なお、第1及び第2の切断刃10,11の突出高さ及び幅(基部の幅)は、基本的に相互に同じである。
一方、前記ミシン目刃20〜23は、前記切断対象物5に対して予め定めた間隔で切り込んでミシン目8を形成するもので、前記カッターロール2の外周面2aの周方向に長く延びるように形成されている。
前記ミシン目刃20〜23は、前記カッターロール2の外周面2aから該カッターロール2の径方向の外方側に立ち上がる基部24〜27と、該基部24〜27の先端側に、予め定めた間隔を空けて間欠的に配設された、カッターロール2の径方向の外方側に向く複数の刃先28〜31とを備えている。これらの基部24〜27及び刃先28〜31は、前記カッターロール2の外周面2aに沿って形成されていると共に、前記刃先28〜31は、いずれも、ミシン目刃20〜23の長さ方向に長く延び、且つ該ミシン目刃20〜23の長さ方向に直列的に並んだ態様となっている。
なお、図4(a)〜(c)に示すように、この実施の形態のミシン目刃は、後述する第1〜第4のミシン目刃のいずれについても、ミシン目刃の幅方向(ロール幅方向)のほぼ中央部に前記刃先が形成された二段刃形状となっていて、刃先角度については、切断対象物5の素材や厚さによって任意に決定することができるが、約90°程度に設定することが好ましい。また、ミシン目刃の刃先までの突出高さ(基部の基端(カッターロール2の外周面2aの表面)から刃先までの高さ)及びミシン目刃の幅(基部の幅)については、切断対象物5の素材や厚さに応じて任意に設定することができるが、突出高さについては約10mm程度、幅については約4.2mm程度とすることができる。
また、前記ミシン目刃は、前記カッターロール2の外周面2aから刃先までの突出高さが、ミシン目刃の全長にわたってほぼ均一、且つ前記第1及び第2の切断刃10,11の突出高さとほぼ同じ高さに形成されている。
この実施の形態における前記ミシン目刃20〜23は、前記第1及び第2切断刃10,11と同様に、前記カッターロール2が1回転する度に、前記切断対象物5に対して、製造すべき使い捨ておむつ2枚分のミシン目8の形成を行うことができるようになっている。
また、前記ミシン目刃20〜23は、前記カッターロール2の外周面2aにおける該カッターロール2の軸線方向(ロール幅方向)の両側近傍にそれぞれ、相互に独立した態様で配設されていて、前記切断対象物5に対して、予め定めた位置に一連の長さや形状のミシン目を形成することができるように構成されている。
この実施の形態の場合、図3に示すように、前記カッターロール2のロール幅方向の両側近傍に、相互に独立したミシン目刃がそれぞれ2本ずつ、計4本の第1〜第4のミシン目刃20〜23が設けられている。即ち、前記カッターロール2の外周面2aにおける前記第1の切断刃10側に第1及び第3のミシン目刃20,22が、前記第2の切断刃11側に第2及び第4のミシン目刃21,23がそれぞれ設けられている。
前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、前記切断対象物5に対して形成すべきミシン目の形状に合わせて、それぞれロール幅方向に湾曲している。なお、前記第2のミシン目刃21は前記第1のミシン目刃20と、前記第4のミシン目刃23は前記第3のミシン目刃2と、前記カッターロール2のロール幅方向の中心部を基準として対称な形状となるように、該ロール幅方向にそれぞれ湾曲している。
そして、前記第1及び第2のミシン目刃20,21は、前記カッターロール2が略半回転して前記第1及び第2の切断刃10,11が前記切断対象物5に対して1つ目のパターン形状の切断を行う場合に、基本的には、その1つ目のパターン形状の切断と同期してミシン目を形成するようになっている。
その一方で、前記第3及び第4のミシン目刃22,23は、基本的に、前記カッターロール2がさらに略半回転して前記第1及び第2の切断刃10,11が前記切断対象物5に対して2つ目のパターン形状の切断を行う場合に、その2つ目のパターン形状の切断と同期してミシン目を形成するようになっている。
このように、前記第1及び第2の切断刃10,11と、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23とを、単一のカッターロール2に一緒に設けたのは、前記切断対象物5の切断と該切断対象物5に対するミシン目の形成とを同時に効率よく行うことを可能にすることはもちろんであるが、これらの切断刃10,11およびミシン目刃20〜23と前記アンビルロール3の外周面3aとの間で挟んで前記切断対象物5を安定的に保持して、該切断対象物5に対する切断とミシン目8の形成との両方をより安定的且つ精度よく行うことができるようにするためでもある。
前記切断対象物に対する切断及びミシン目の形成の安定性と精度の観点について具体的に説明する。
前記カッターロールの切断刃によって切断対象物を切断するに際しては、カッターロールの回転に伴って該切断刃の刃先を、前記アンビルロールの外周面側に向けて押し付けて、前記切断対象物に切り込む必要がある。このとき、前記切断刃の刃先を切断対象物に押し付けると、切断対象物には多様な方向の力が作用するため、切断対象物はカッターロールのロール幅方向の位置が所定の位置からずれてしまったり、切断対象物に皺がよって該切断対象物の幅方向の形状が変形してしまったりする可能性ある。
そうすると、切断刃が切断対象物に対して切断すべき予定位置と、切断刃により実際に切断が行われる位置とがずれてしまうため、切断後の切断対象物の形状が、当初予定した形状と異なるなど、形状不良が発生し易い状況となる。
そのため、本発明においては、前記切断刃とミシン目刃とを、単一のカッターロールに一緒に設け、前記切断刃による切断対象物の切断時には、該切断刃の刃先とアンビルロールの外周面との間で行われる切断対象物の保持に加えて、ミシン目刃の刃先とアンビルロールの外周面との間で行われる切断対象物の保持を行えるようにしている。
これにより、切断対象物は、切断時において前記切断刃の刃先が押し付けられても、該切断刃及びミシン目刃の各刃先で安定的に保持されるため、カッターロールのロール幅方向の位置が所定の位置からずれてしまったり、皺がよって該切断対象物の幅方向の形状が変形したりすることが可及的に抑えられ、安定的且つ精度のよい切断を実現することができる。
特に、前記ミシン目刃は、カッターロールの回転に伴って、刃先が前記切断対象物に間欠的に切り込んで該切断対象物を保持することができるため、切断対象物のカッターロールのロール幅方向や周方向への位置ずれや幅方向の形状の変形を効果的に抑止することが可能である。
この実施の形態の場合、前記第1及び第2の切断刃10,11と、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23とを、単一のカッターロール2に一緒に設けているため、前記第1の切断刃10によって切断対象物5を切断する時においては、該第1の切断刃10の刃先14とアンビルロール3の外周面3aとの間で切断対象物5の保持可能であることに加えて、前記第1又は第3のミシン目刃20,22の各刃先28,30とアンビルロール3の外周面3aとの間で切断対象物5の保持を行うことができる。
また、前記第2の切断刃11によって切断対象物5を切断する際には、該第2の切断刃11の刃先15とアンビルロール3の外周面3aとの間で切断対象物5の保持を行うことができることに加えて、前記第2又は第4のミシン目刃21,23の各刃先29,31とアンビルロール3の外周面3aとの間でも切断対象物5の保持を行えるようにしている。
そして、前記カッターロール2が略半回転して前記第1及び第2の切断刃10,11が前記切断対象物5に対して1つ目のパターン形状の切断を行う場合には、これらの第1及び第2の切断刃10,11の刃先14,15と、第1及び第2のミシン目刃20,21の刃先28,29とが、アンビルロール3の外周面3aとの間で切断対象物5の保持を行うことができる。
さらに、前記カッターロール2がさらに略半回転して前記第1及び第2の切断刃10,11が前記切断対象物5に対して2つ目のパターン形状の切断を行う場合には、これらの第1及び第2の切断刃10,11の刃先14,15と、前記第3及び第4のミシン目刃22,23の刃先30,31とが、アンビルロール3の外周面3aとの間で切断対象物5の保持を行うことができる。
特に、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、各ミシン目刃20〜23の刃先28〜31が前記切断対象物5に間欠的に切り込んで該切断対象物5を保持するため、切断対象物5の保持をきわめて安定的に行うことができる。これにより、前記切断対象物5の、カッターロール2のロール幅方向や周方向への位置ずれや、幅方向の形状の変形が安定的に抑えられ、第1及び第2の切断刃10,11による切断を精度よく行うことができる。
前記カッターロール2の外周面2aにおける前記第1の切断刃10側に位置する前記第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22は、前記カッターロール2の外周面2aにおいて相互に同形同大の形状に形成されている。この実施の形態においては、形成すべきミシン目の位置や方向の関係から、これらの第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22とは、相互に分離した非連続のものとなっている。
なお、前記第1のミシン目刃20は、基部24と該基部24の先端側に設けられた刃先28を備えていると共に、前記第3のミシン目刃22は、基部26と該基部26の先端側に設けられた刃先30とを備えている。
また、前記第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22とは連続していないものの、前記第1のミシン目刃20における、前記カッターロール2の回転方向の下流側(図3における上方側)に位置する第2端側20bと、前記第3のミシン目刃22における、前記カッターロール2の回転方向の上流側(図3における下方側)に位置する第1端側22aとは、前記カッターロール2のロール幅方向において、一部が重複した状態に配設されている。
同様に、前記第1のミシン目刃20における、前記カッターロール2の回転方向の上流側に位置する第1端側20aと、前記第3のミシン目刃22における前記カッターロール2の回転方向の下流側に位置する第2端側22bとは、前記カッターロール2のロール幅方向において、一部が重複した状態に配設されている。
したがって、前記切断対象物5は、前記カッターロール2の回転に伴って前記第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22とが同時に接触して、これら第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22によってミシン目が同時に形成される部分が生じることになる。
このように、第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22との各長さ方向の両端部を、前記カッターロール2のロール幅方向において重複させるように構成したのは次の理由からである。
各ミシン目刃の上流側の端部(第1端側20a,22aの端部)が切断対象物5に新たに切り込む際には、一旦切り込んだ後に比べて、前記アンビルロール3の外周面3aに押し付けた切断対象物5からの反力が大きいため、前記ミシン目刃20,22の第1端側20a,22aの端部には比較的大きな応力が作用するが、その応力によってその部分の刃先が他の部分に比べて消耗が激しくなったり、あるいは破損し易かったりする。
また、この実施の形態のように第1のミシン目刃と第3のミシン目刃とが不連続である場合、仮に前記カッターロールのロール幅方向において、これらのミシン目刃が存在しない部分が存在するとした場合には、そのミシン目刃が存在しない部分に位置する切断刃、特に第1の切断刃の刃先には、ミシン目刃が存在しない分だけ、前記アンビルロールに押し付けた該切断対象物からの反力に伴う応力が集中し易く、やはり消耗が激しくなったり、破損し易かったりする。
さらには、新たに第1の及び第3のミシン目刃20,22の第1端側20a,22aの端部が切断対象物5に切り込む際、該切断対象物5には、これらのミシン目刃20,22の第1端側20a,22aの端部からの押圧力が新たに加わるため、切断対象物5の幅方向の形状が不安定になり易い上、切断対象物5の、前記カッターロール2のロール幅方向の位置自体が所定位置からずれてしまうおそれがある。そうすると、第1及び第2切断刃10,11による切断位置が、当初予定した位置からずれてしまうなどして、切断後の形状が不良になる可能性がある。
そのため、この実施の形態においては、第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22との各長さ方向の両端部の一部を、前記カッターロール2のロール幅方向において重複させて、特に刃先の消耗が激しいと考えられる、第1及び第3のミシン目刃20,22の上流側である第1端側20a,22aの端部の刃先28,30、さらに第1及び第2の切断刃10,11の刃先に作用する応力を分散させて、応力が集中することを抑止している。また、第1のミシン目刃20及び第3のミシン目刃22の両方の刃先28,30によって切断対象物5をしっかり保持することができるため、後述する第2及び第4のミシン目刃21,23による切断対象物5の保持効果もあわせて、第1の切断刃10、さらには第2の切断刃11による切断をより精度よく行うことができる。
一方、前記カッターロール2の外周面2aにおける前記第2の切断刃11側に位置する前記第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23は、前記カッターロール2の外周面2aにおいて相互に同形同大の形状に形成されている。この実施の形態においては、形成すべきミシン目の位置や方向の関係から、第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23とは、相互に分離した非連続のものとなっている。
なお、前記第2のミシン目刃21は、基部25と該基部25の先端側に設けられた刃先29を備えていると共に、前記第4のミシン目刃23は、基部27と該基部27の先端側に設けられた刃先31とを備えている。
また、前記第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23とは連続していないが、前記第2のミシン目刃21における、前記カッターロール2の回転方向の下流側(図3における上方側)に位置する第2端側21bと、前記第4のミシン目刃23における、前記カッターロール2の回転方向の上流側(図3における下方側)に位置する第1端側23aとは、前記カッターロール2のロール幅方向において、一部が重複した状態に配設されている。同様に、前記第2のミシン目刃21における、前記カッターロール2の回転方向の上流側に位置する第1端側21aと、前記第4のミシン目刃23における前記カッターロール2の回転方向の下流側に位置する第2端側23bとは、前記カッターロール2のロール幅方向において、一部が重複した状態に配設されている。
したがって、前記切断対象物5は、前記カッターロール2の回転に伴って前記第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23とが同時に接触して、これら第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23によってミシン目が同時に形成される部分が生じることになる。
このように、第2のミシン目刃21と第4のミシン目刃23との各長さ方向の両端部の一部を、前記カッターロール2のロール幅方向において重複させるように構成したのは、前述した第1のミシン目刃20と第3のミシン目刃22との各長さ方向の両端部を、前記カッターロール2のロール幅方向において重複させるように構成した理由と、基本的に同様である。この結果、第2のミシン目刃21および第4のミシン目刃23の上流側である第1端側21a,23aの端部の刃先、および切断刃、特に第2の切断刃11の刃先15に作用する応力を分散させて、応力が集中することを抑止している。また、第2のミシン目刃21及び第4のミシン目刃23の両方の刃先29,31によって切断対象物をしっかり保持することができるため、前述の第1及び第3のミシン目刃20,22による切断対象物5の保持効果も含めて、第2の切断刃11や第1の切断刃10による切断をより精度よく行うことができる。
ところで、図3及び図6に示すように、前記第1及び第3のミシン目刃20,22は前記第1の切断刃10と、前記第2及び第4のミシン目刃21,23は前記第2の切断刃11と、前記カッターロール2の外周面2aにおいてそれぞれ交差している。
ここで、本発明において、切断刃及びミシン目刃がカッターロールの外周面において「交差」するとは、カッターロールの外周面において、ミシン目刃の長さ方向の一部と切断刃の長さ方向の一部とが相互に交わって、ミシン目刃が切断刃を該切断刃の幅方向の一端側から他端側に抜ける(横切る)ように延びている(あるいは切断刃がミシン目刃を該ミシン目刃の幅方向の一端側から他端側に抜ける(横切る)ように延びている)状態のみならず、ミシン目刃が切断刃の幅方向の一端側に接し、他端側には抜けていない(横切っていない)状態、即ちミシン目刃の長さ方向の一端側が切断刃の幅方向の一端側に接した状態をも意味する。つまり、カッターロールの外周面において、切断刃とミシン目刃とが略十字状に交わっている状態はもちろん、ミシン目刃の長さ方向の一端側が切断刃の幅方向の一端側に接していて、その接した部分を刃先方向から見たときに、これらの切断刃及びミシン目刃が略T字型を形成している状態をも含む概念である。
具体的に、前記第1及び第3のミシン目刃20,22は、それぞれの第1端側20a,22aが前記第1の切断刃10よりも、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の直近の外方側に位置していて、ある程度の長さだけ該カッターロール2の外周面2aの周方向に直線的に延びている。そして、前記第1及び第3のミシン目刃20,22の長さ方向の中央部近傍の部分から、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の内方側に向けて湾曲し、前記第1の切断刃10とそれぞれ交差している。さらに、前記第1及び第3のミシン目刃20,22は、前記第1の切断刃10との交差位置から前記第2端側20b,22bまでは、前記第1の切断刃10よりも前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の中央部方向に向かい、最終的には該カッターロール2の外周面2aの周方向に直線的に延びた態様となっている。
なお、前記第1及び第3のミシン目刃20,22における、前記第1の切断刃10よりも、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の直近の外方側に位置している部分、即ち、第1端20a,22aから第1の切断刃10との交差位置までの部分は、切断対象物5におけるトリム部分に対してミシン目を形成するため、切断対象物5の保持や切断刃10,11の刃先14,15への負荷軽減に供される捨て刃としての役割を果たすこととなる。
一方、前記第2及び第4のミシン目刃21,23は、それぞれの第1端側21a,23aが前記第2の切断刃11よりも、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の直近の外方側に位置していて、ある程度の長さだけ該カッターロール2の外周面2aの周方向に直線的に延びている。そして、前記第2及び第4のミシン目刃21,23の長さ方向の中央部近傍の部分から、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の内方側に向けて湾曲し、前記第2の切断刃11とそれぞれ交差している。さらに、前記第2及び第4のミシン目刃21,23は、前記第2の切断刃11との交差位置から前記第2端側21b,23bまでは、前記第1の切断刃10よりも、前記カッターロール2の外周面におけるロール幅方向の中央部方向に向かい、最終的には該カッターロール2の外周面2aの周方向に直線的に延びた態様となっている。
なお、前記第2及び第4のミシン目刃21,23における、前記第2の切断刃11よりも、前記カッターロール2の外周面2aにおけるロール幅方向の直近の外方側に位置している部分、即ち、第1端21b,23bから第2の切断刃11との交差位置までの部分は、切断対象物5におけるトリム部分に対してミシン目を形成する。そのため、この部分については、実際には、切断対象物5の保持や切断刃10,11の刃先14,15への負荷軽減に供される捨て刃としての役割を果たすこととなる。
ここで、図6に示すように、前記第1及び第3のミシン目刃20,22は、前記第1の切断刃10との交差位置においては、いずれも、刃先28,30は非連続となっている。
同様に、第2及び第4のミシン目刃21,23は、前記第2の切断刃11との交差位置においては、いずれも、刃先29,31は非連続となっている。
一方で、前記第1及び第2の切断刃10,11は、前記第1、第3のミシン目刃20,22、及び第2、第4のミシン目刃21,23との交差位置においても刃先14,15は連続していて、これにより、これらの第1及び第2の切断刃10,11は、前記カッターロール2の外周面2aの全周にわたって刃先14,15が連続した状態が維持されている。
このとき、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23の各基部24〜27については、交差している前記第1又は第2の切断刃10,11の基部12,13と実質的に連結した態様となっている。これにより、前記第1及び第3のミシン目刃20,22の刃先28,30は第1の切断刃10の刃先14に、前記第2及び第4のミシン目刃21,23の刃先29,31は第2の切断刃11の刃先15に、可及的に近接させた状態で安定的に設けることができる。
このように、第1〜第4のミシン目刃20〜23の刃先28〜31を、前記第1又は第2の切断刃10,11の交差位置において非連続としたのは次の理由からである。
即ち、例えば、前記第1及び第3のミシン目刃20,22が前記第1の切断刃10との交差位置において連続している場合には、結果として、各ミシン目刃20,22の刃先28,30と第1の切断刃10の刃先14が連結した状態となるため、交差位置は刃先が平面視略十字状あるいは略X字状の態様となる。このとき、このような平面視略十字状等の態様の刃先を前記切断対象物5に切り込ませた場合には、該切断対象物5に形成された切れ目も平面視略十字状等の態様となる。しかしながら、平面視略十字形状等の切れ目は、その切った部分においては、切断対象物5の端縁が切られた状態となっているため、該切断対象物5に何らかの外力が作用した場合には、その切られた端縁部分を起点として、切断対象物5、あるいは製造された製品が裂けたり破れ易くなったりする。これは、前記第2及び第4のミシン目刃21,23と前記第2の切断刃11との各交差位置においても同様のことが言える。
したがって、この実施の形態においては、前記切断対象物5あるいは製造された製品が、意に反して裂けたり破れたりすることを防止するため、第1〜第4のミシン目刃20〜23の刃先28〜31を、前記第1又は第2の切断刃10,11の交差位置においては非連続として、該交差位置における切れ目を起点とした切断対象物5、あるいは製造された製品の意図しない断裂や破壊が発生しないようにしている。
さらに、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23の刃先28〜31を、前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置においては連続とした場合には、この交差部分の刃先を形成するに際して高度な技術を必要とするため、形成のために多大な手間とコストがかかる。また、刃先の切れ味が落ちて研ぐ必要がある場合には、この刃先の交差部分については、形状が複雑であるため研磨が行いにくい。
これらの問題を解消するためにも、この実施の形態においては、第1〜第4のミシン目刃の刃先は、前記第1又は第2の切断刃の交差位置において非連続としている。
また、図6に示すように、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、交差する前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置において、その交差している切断刃10,11の刃先14,15と、該交差している刃先14,15と隣り合うミシン目刃20〜23の刃先28〜31との間の間隔が、その交差しているミシン目刃20〜23における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先の間の間隔よりも小さく形成されている。
具体的に、例えば前記第1のミシン目刃20は、前記第1の切断刃10との交差位置において、該第1の切断刃10の刃先14と、その第1の切断刃10と隣り合っている第1のミシン目刃20の刃先28との間の間隔(前記交差位置の第1の切断刃10の刃先14と、その刃先14に最も近い位置にある第1のミシン目刃20の刃先28との間の距離)が、該第1のミシン目刃20における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先28,28の間の距離よりも小さく形成されている。
したがって、前記切断対象物5においては、前記第1の切断刃10により切断されて形成された端縁9と、前記第1のミシン目刃20により形成された該端縁9に最も近い位置にある直近のミシン目8(切断部分)との間の距離は、該第1のミシン目刃20における他の部分の刃先28,28により形成された隣り合うミシン目8の間の距離に比べて小さくなる(図7(a),(b)参照)。この点については、前記第3のミシン目刃22の刃先30と第1の切断刃10の刃先14との関係、前記第2及び第4のミシン目刃21,23の各刃先29,31と第2の切断刃11の刃先15との関係も同様である。
なお、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23について、前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置以外の位置における隣り合う刃先の間の間隔は、どの位置であっても同じ間隔となっている。
また、この実施の形態においては、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置以外の位置における隣り合う刃先の間の間隔は、どのミシン目刃もすべてほぼ同じ間隔としている。
前記第1〜第4のミシン目刃20〜23について、前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置以外の位置における隣り合う刃先の間の間隔は、最終的に製造すべき物の種類や大きさ、切断対象物5の材質や厚さ等によって任意に設定することができる。例えば、製造すべき物が低出生体重児用の使い捨ておむつである場合、交差位置以外の位置における隣り合う刃先の間の間隔は約1mm程度とすることができる。
一方、このとき、第1〜第4のミシン目刃20〜23について、隣接する第1又は第2の切断刃10,11との交差位置において、該切断刃10,11の刃先14,15と、該切断刃と隣り合うミシン目刃の刃先28〜31との間の間隔は0.5〜0.8mm程度とすることが好ましい。
このように、前記ミシン目刃について、交差する切断刃との交差位置において、該切断刃の刃先と、該切断刃と隣り合うミシン目刃の刃先との間の間隔を、前記ミシン目刃における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先の間の間隔よりも小さくしたのは、ミシン目を手で切断し易くするためである。
即ち、使い捨ておむつ等の製品において、ミシン目を手で切断する場合には、製品の端縁に最も近い位置にあるミシン目に向けて該端縁を切る必要があるが、この端縁から直近のミシン目までの距離が長いと、手で製品を切る距離も長くなるため、切る行為自体が面倒となる上、所望の方向にうまく切れない場合もあり、非常に取扱いにくくなる。
前記製品の端縁から直近のミシン目までの距離は、ミシン目刃と切断刃とが交差する交差位置において、該切断刃の刃先と、該切断刃と隣り合うミシン目刃の刃先との間の間隔によって決定されるため、この間隔を適切に設定することが取扱性向上のためには不可欠である。
そのため、この実施の形態では、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23については、交差する前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置における該切断刃10,11の刃先14,15と、該切断刃10,11と隣り合うミシン目刃20〜23の刃先28〜31との間の間隔を調整して、図7(b)に示すように、切断対象物5の端縁9と直近のミシン目8との間の長さを、切断対象物の搬送や後工程、あるいは製品としての搬送時に切断されない程度の強度を確保できる程度の大きさとしつつも、一連のミシン目を手で比較的容易に切断することができるようにしている。
さらに、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、いずれも、交差する前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置において、その交差する第1又は第2の切断刃10,11の刃先14,15と隣り合う刃先が、その交差しているミシン目刃20〜23における他の刃先よりもミシン目刃の軸線方向長さ(ミシン目刃の長さ方向)が大きく形成されている。
具体的には、例えば第1のミシン目刃20について、図6に示すように、前記第1の切断刃10と交差する交差位置において、該第1の切断刃10の刃先14と隣り合う前記第1のミシン目刃20の刃先28は、該第1のミシン目刃20における他の刃先よりも、第1のミシン目刃20の長さ方向の長さが大きく形成されている。
したがって、図7(b)に示すように、切断対象物5においては、前記第1の切断刃10により切断されて形成された端縁に最も近い位置にある、前記第1のミシン目刃20により形成された、該端縁9に直近のミシン目8(切断部分)は、他の第1のミシン目刃20により形成された他のミシン目8に比べて長く形成されることになる。この点については、交差位置において前記第1の切断刃10の刃先14に最も近い前記第3のミシン目刃22の刃先、交差位置において前記第2の切断刃11の刃先15に最も近い第2及び第4のミシン目刃21,23の各刃先についても同様である。
このように、前記ミシン目刃について、前記切断刃と交差する交差位置においてその交差する切断刃の刃先と隣り合うそのミシン目刃の刃先を、他の刃先よりもミシン目刃の長さ方向の長さを大きくしたのは、各ミシン目刃で形成した一連のミシン目を、手で切り易くするためである。
即ち、使い捨ておむつ等の製品において、各ミシン目刃で形成したそれぞれの一連のミシン目については、製品の端縁から直近のミシン目までの間を一旦切ってしまうと、ミシン目を切断する起点が形成されるが、その際に次のミシン目まで製品を手で切る場合には、指でつまめる範囲が大きい方が、手や指で握り易く、また該次のミシン目に向けて製品を切る方向に力を加え易くなる。そして、前記製品の端縁に直近のミシン目の長さが長いと、該端縁とその端縁に直近のミシン目までの間を切ってしまえば、前記製品におけるミシン目の近傍に指でつまむ範囲を比較的大きくとることができるため、次のミシン目に向けて製品を切り易くなる(図7(b)参照)。
このとき、前記製品の端縁に直近のミシン目を形成するのは、前記切断刃との交差位置においてその交差する切断刃の刃先と隣り合うそのミシン目刃の刃先である。
そのため、この実施の形態においては、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23と、交差する第1又は第2の切断刃10,11との交差位置において、その切断刃10,11の刃先14,15と隣り合う該ミシン目刃20〜23の刃先28〜31について、ミシン目刃の長さ方向の長さを調整することより、ミシン目8を切る際に指でつまめる範囲を確保し易くして、各ミシン目刃で形成した一連のミシン目9を、手で容易に切ることができるようにしている。
ところで、この実施の形態における前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、前記第1又は第2の切断刃10,11との交差位置において該切断刃10,11の刃先14,15と隣り合う刃先以外の他の刃先については次のような態様となっている。
即ち、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23において、前記交差位置で前記第1又は第2の切断刃10,11の刃先と隣接していない刃先については、前記カッターロール2の外周面2aの周方向に直線状に延びている部分と、該外周面2aの周方向と交差する方向に湾曲している部分とで、ミシン目刃の長さ方向の長さが異なっている。つまり、前記交差位置以外の部分において、ミシン目刃20〜23の刃先28〜31におけるミシン目刃の長さ方向の長さは、カッターロール2の外周面2aの周方向に直線状に延びている部分に位置する刃先よりも、該外周面の周方向と交差する方向に湾曲している部分に位置する刃先の方が長くなっている。
このように構成したのは、前記切断対象物5である複合部材の一部を形成する不織布の繊維の配向に起因する問題を解消するためであって、該不織布を構成する繊維を効率良く切断して前記ミシン目を安定的に形成するためである。
具体的に、前記切断対象物5である複合部材中の不織布は、該不織布を構成する繊維が切断対象物5の搬送方向MD、つまり切断対象物5の長さ方向に配向されているのが通常であるため、前記切断対象物5から形成した製品をミシン目に沿って手で破るに際しては、前記不織布の繊維の配向方向に沿う方向については比較的容易に製品を破ることができる。しかしながら、前記不織布の繊維の配向方向と交差する方向に製品を破る場合には、該繊維を切断しながら製品を破る必要があるため、繊維の配向方向の沿って破る場合に比べて破りにくい。したがって、第1〜第4のミシン目刃20〜23が形成するミシン目のうち、製品の幅方向に湾曲して延びている部分のミシン目については、前記繊維の配向方向と交差する方向に向けて形成されるため、この部分については手で破りにくくなる可能性がある。
そのため、この実施の形態においては、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23は、前記カッターロール2の外周面2aの周方向と交差する方向に湾曲している部分に位置する刃先については、ミシン目刃の長さ方向の長さを比較的に長めに設定して、切断対象物5に対してミシン目の長さを長めに形成できるようにし、製品をミシン目に沿って手で破り易くしている。
なお、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23の各刃先28〜31におけるミシン目刃の長さ方向の長さは、最終的に製造すべき物の種類や大きさ、切断対象物の材質や厚さ等によって任意に設定することができる。例えば、製造すべき物が低出生体重児用の使い捨ておむつである場合、刃先におけるミシン目刃の長さ方向の長さは、カッターロール2の外周面2aの周方向に直線状に延びている部分は1.5mm程度、該外周面2aの周方向と交差する方向に湾曲している部分の刃先は2mm程度とすることができる。
また、このとき、前記第1〜第4のミシン目刃20〜23について、前記切断刃10,11と交差する交差位置において該切断刃10,11の刃先14,15と隣り合う刃先28〜31の、長さ方向の長さは2〜3mm程度とすることが好ましい。
前記構成を有する切断装置1は、図5に示すように、前記カッターロール2とアンビルロール3とを各軸線まわりに、相互に相反する方向に回転させると共に、これらのカッターロール2とアンビルロール3との間に、切断対象物5を該切断装置1の入側から装入する。これにより、前記切断対象物5は、前記カッターロール2の外周面2aに設けられた第1及び第2の切断刃10,11により、所定の形状、即ちこの実施の形態においては、予め定められたテープ式の使い捨ておむつにおける幅方向の両端縁の形状に切断する。また、その一方で、前記第1及び第2の切断刃10,11による切断と同時に、前記切断対象物5に対して、第1及び第2のミシン目刃20,21によるミシン目の形成、あるいは第3及び第4のミシン目刃22,24によるミシン目の形成が行われる。
その後、前記切断対象物5は、幅方向の両端縁が、所定の前記使い捨ておむつの幅方向の両端縁の形状に形成されたものが複数連なった状態で、また予め定めた位置にはミシン目が形成された状態で、前記切断装置1の出側から導出されることとなる。
このとき、前記切断装置1は、前記カッターロール2の外周面2aに、該外周面2aの周方向に延びるように形成された、切断対象物5を切断する切断刃10,11及びミシン目を形成するミシン目刃20〜24の両方を備えているため、単一の装置で、切断対象物5の切断とミシン目の形成との両方を簡易に行うことができる。
また、前記切断刃10,11とミシン目刃20〜23とは、いずれも同じカッターロール2の外周面2aに形成されているため、2台の装置を用いて切断とミシン目の形成とを別々に行う従来の場合のように、回転速度や切断刃とミシン目刃との相対的な位置の精密な制御を行う必要がない。これにより、切断対象物2に対して、きわめて安定的且つ精密な切断とミシン目の形成を実現できる上、従来のように複雑な制御や調整が必要ないため装置全体としての取り扱いが容易であり、メンテナンスもきわめて容易である。
さらに、切断対象物5の切断とミシン目の形成との両方を、単一の装置で行うことができるため、2台の装置を用いていた従来に比べて、省スペース化を図ることができる。
前記実施の形態においては、前記第1の切断刃10と第1及び第3のミシン目刃20,22、第2の切断刃11と第2及び第4のミシン目刃21,23は、いずれも前記カッターロール2の外周面2aにおいて略十字状に交差している。
しかしながら、前記切断刃とミシン目刃とは、略十字状以外、即ち、切断刃の幅方向の一端側にミシン目刃の長さ方向の一端側が接し、その接した部分を刃先方向から見た場合に、これらの切断刃及びミシン目刃によって略T字型を形成するような状態に交差していてもよい。
また、前記実施の形態においては、前記第1の切断刃10と第1及び第3のミシン目刃20,22、第2の切断刃11と第2及び第4のミシン目刃21,23は、いずれも前記カッターロール2の外周面2aにおいて交差しているが、切断刃及びミシン目刃は必ずしも交差していなくてもよい。
例えば、図8(a)に示すように、カッターロール35の外周面35aにおいて、ミシン目刃36,37が、そのミシン目刃の長さ方向の全長にわたって、直近の切断刃38,39よりもロール幅方向の中央部側(内方側)に配設されて、切断刃38,39とは一切交差しない態様とすることができる。
あるいは、図8(b)に示すように、カッターロール45の外周面45aにおいて、ミシン目刃46,47が、そのミシン目刃の長さ方向の全長にわたって、直近の切断刃48,49よりもロール幅方向の直近の外方側に配設されていて、切断刃48,49とは一切交差しない態様とすることができる。ただし、この図8(b)の場合のミシン目刃46,47は、すべて切断対象物におけるトリム部分側に切り込ませるため、このミシン目刃46,47は、実質的に捨て刃としての役目を果たすことになる。
なお、図8(a)及び図8(b)に示すものの場合、いずれのミシン目刃も、カッターロールの外周面の全周にわたって連続的に配設された構成となっている。
このように、図8(a)及び図8(b)に示す態様のものであっても、切断時においては各切断刃及び各ミシン目刃による切断対象物の保持が行えるため、切断対象物に対する切断刃による切断及びミシン目刃によるミシン目の形成の両方を、より一層安定的且つ精密な切断とミシン目の形成とを実現することができる。
なお、図8(a)及び図8(b)に示すもの場合も、前記実施の形態と同様に、切断対象物の切断とミシン目の形成との両方を、常に安定的且つ簡易に行うことができる点や、きわめて安定的且つ精密な切断とミシン目の形成を実現できる点、従来のように複雑な制御や調整が必要ないため装置全体としての取り扱いが容易であり、メンテナンスもきわめて容易である点等の基本的な効果を得ることができることはもちろんである。
前記実施の形態においては、前記ミシン目刃20〜23を、前記切断刃10,11と交差する交差位置において、刃先28〜31が非連続な構成としていたが、ミシン目刃は、その刃先を切断刃との交差位置において連続させて、切断刃の刃先と連結した状態としてもよい。
ただし、ミシン目刃は、その刃先を切断刃との交差位置において非連続とした方が、前述のような有利な効果を得ることができるため、好ましい。
前記実施の形態においては、前記ミシン目刃20〜23は、前記切断刃10,11と交差する交差位置において、該切断刃10,11の刃先14,15と、該切断刃10,11と隣り合うミシン目刃20〜23の刃先との間の間隔を、前記ミシン目刃20〜23における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先の間の間隔よりも小さく形成していた。
しかしながら、ミシン目刃における隣り合う刃先の間の距離は任意に設定することでき、必ずしも交差位置とそれ以外の位置とで変えなくてもよい。
また、前記実施の形態においては、前記ミシン目刃20〜23は、前記切断刃10,11と交差する交差位置において該切断刃10,11の刃先14,15と隣り合う刃先が、他のミシン目刃の刃先よりも軸線方向長さを大きく形成していた。
しかしながら、前記ミシン目刃における各刃先の軸線方向長さについては任意に設定することができ、必ずしも交差位置とそれ以外の位置とで変えなくてもよい。
前記実施の形態においては、切断対象物5として、最終製品が吸収性物品である使い捨ておむつである複合部材を用いていたが、切断対象物は、各種シートあるいはフィルムとすることができる。
また、最終製品が吸収性物品である場合、使い捨ておむつ以外を製造するための複合部材、例えば生理用ナプキンやパンティーライナー、失禁パッド、尿取りパッド等の各種吸収性物品を製造するための複合部材であってもよい。
1 切断装置
2,35 カッターロール
2a カッターロールの外周面
3 アンビルロール
3a アンビルロールの外周面
5 切断対象物
10,11,38,39,48,49 切断刃
14,15 切断刃の刃先
20〜23,36,37,46,47 ミシン目刃
28〜31 ミシン目刃の刃先

Claims (5)

  1. 切断対象物を切断するカッターロールと、平滑な外周面を有するアンビルロールとを備え、前記カッターロールと前記アンビルロールとを回転させながらこれらのカッターロールとアンビルロールとの間に前記切断対象物を装入することにより該切断対象物を予め定めた形状に切断する切断装置であって、
    前記カッターロールは、外周面に、全体として該外周面の周方向に連続的に延びるように形成された前記切断対象物を切断する切断刃と、全体として該外周面の周方向に延びるように形成されて前記切断対象物に対して予め定めた間隔で切り込んでミシン目を形成するミシン目刃とを備え、
    前記切断刃は、前記カッターロールの径方向の外方側に向く刃先が、該カッターロールの外周面に沿って連続的に形成されていると共に、前記ミシン目刃は、前記カッターロールの径方向の外方側に向く刃先が、該カッターロールの外周面に沿って予め定めた間隔で形成されている、切断装置。
  2. 前記切断刃及びミシン目刃は、前記カッターロールの外周面において交差している、請求項1に記載の切断装置。
  3. 前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において、刃先が非連続である、請求項2に記載の切断装置。
  4. 前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において、該切断刃の刃先と、該切断刃と隣り合うミシン目刃の刃先との間の間隔が、前記ミシン目刃における前記交差位置以外の位置において隣り合う刃先の間の間隔よりも小さい、請求項3に記載の切断装置。
  5. 前記ミシン目刃は、前記切断刃と交差する交差位置において該切断刃の刃先と隣り合う刃先が、他のミシン目刃の刃先よりも軸線方向長さが大きい、請求項3又は請求項4に記載の切断装置。
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