JP3943371B2 - 紙おむつの製品カッターユニット、及び紙おむつの切断方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の紙おむつが帯状に連続してなる紙おむつ帯状体を切断する紙おむつの製品カッターユニット、及び該製品カッターユニットを利用した紙おむつの切断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙おむつは、複数のナイロン布、不織布、その他糸ゴム等の混合材料の張り合わせからなる。品質の良い紙おむつを生産するのに最適な方法としては、図４に示すように、複数の紙おむつＷが帯状に連続してなる紙おむつ帯状体（以下、紙おむつウェブｗという。）に製品としての加工工程を施してから、紙おむつウェブｗをコンベア２４ａにより製品カッターユニット２０に搬送し、この製品カッターユニット２０によって紙おむつウェブｗを分断して、個別の紙おむつＷとする方法があげられる。
次いで、個別の紙おむつＷを、製品カッターユニット２０の搬出側に隣接されるコンベア２４ｂによって、更に下流の包装工程部へ搬送し、完成した紙おむつＷをパッケージに梱包している。
【０００３】
製品カッターユニット２０は、全周ステンレス鋼からなるカッターロール２１と、アンビルロール２３と、カッターロール２１、及びアンビルロール２３の両端に夫々設けられたリングロール２１ａ、及び２３ａとから構成される。
カッターロール２１は、図５に示すように、円柱形状に形成されており、紙おむつウェブｗの進行方向に対して垂直に複数のカッター２２が設けられる。このカッター２２の長手方向の長さは、切断する紙おむつウェブｗのウェブ幅よりも長くなるよう設定されている。
【０００４】
このようなカッターロール２１とアンビルロール２３との間のロール間ギャップに、紙おむつウェブｗをコンベア２４ａにより順次搬送していき、カッターロール２１のカッター２２により、紙おむつウェブｗを次々に切断していく。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、紙おむつウェブｗは、製品カッターユニット２０により分断された時点から個別の紙おむつＷとなるため、製品カッターユニット２０通過直後のコンベア２４ｂに乗り移る際に、切断されたばかりの紙おむつＷの前端部分がばたついてしまう恐れがあった。
前端部分にばたつきが発生すると、紙おむつＷはコンベア２４ｂにスムーズに乗り移ることができなくなるため、乗り移りエラーが発生してラインが停滞したり、位置ずれが生じて、生産性、及び製品品質が低下するという恐れがあった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、紙おむつのばたつきを防止して、スムーズ、且つ安定して紙おむつを切断することができる紙おむつの製品カッターユニット、及び該製品カッターユニットを利用した紙おむつの切断方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、例えば、図１〜図３に示すように、複数の紙おむつＷが帯状に連続してなる紙おむつ帯状体（例えば、紙おむつウェブｗ）を切断する紙おむつの製品カッターユニット１０において、長手方向に所定の間隔で切欠き部１３ａが設けられるカッター１３を外周面に所定のピッチで複数備えるカッターロール１２と、前記カッターのピッチに対応するアンビル部１４ａを外周面に備え前記カッターロールの直下に設けられるアンビルロール１４と、の間のロール間ギャップに搬送された前記紙おむつ帯状体に、前記カッターにより順次ノッチを入れる製品カッター部１１と、前記製品カッター部を通過した前記紙おむつ帯状体を搬送するコンベア１５ａと、前記コンベアから搬出される前記紙おむつ帯状体を、前記コンベアよりも高速に搬送する高速コンベア１５ｂと、を備え、前記カッターロールのカッター間、及び前記アンビルロールのアンビル部間の外周面が弾性部材により構成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、製品カッター部のカッターロールとアンビルロールとの間のロール間ギャップに紙おむつ帯状体が搬送され、カッターロールのカッターにより、紙おむつ帯状体に順次ノッチが入れられていく。特に、アンビルロールのアンビル部はカッターロールのカッターのピッチに対応しており、又、カッター間、及びアンビル部間の外周面は弾性部材により構成されている。そして、製品カッター部を通過した紙おむつ帯状体は、コンベアにより搬送された後に、更に、コンベアよりも高速度において高速コンベアにより搬送される。
【０００９】
従って、紙おむつ帯状体は、繋がった状態を維持したままコンベア、及び高速コンベアへ搬送されるので、個別の紙おむつの前端部分がばたついたり、乗り移りエラーによる位置ずれを起こすことがない。又、紙おむつ帯状体は、コンベアから高速コンベアへ乗り移る際、後方をコンベアによって送られる一方、前方を高速コンベアによってコンベアよりも高速度で搬送されるので、紙おむつ帯状体の隣接する紙おむつのうち前方の紙おむつがやや引っ張られるような状態になる。すると、紙おむつ帯状体に入れられたノッチが徐々に引き千切られていき、最終的に完全に分断されるので、スムーズ、且つ安定して紙おむつ帯状体を切断することができる。さらに、カッターロールのカッター間及びアンビルロールのアンビル間の外周面に弾性部材を設けることにより、紙おむつ帯状体に対するカッターロール、及びアンビルロールのグリップ力を高め、カッターロール、及びアンビルロールが紙おむつ帯状体と接した際にすべりが生じるのを防止することができるので、すべりに起因するスナップバックにより、紙おむつ帯状体のノッチを誤って引き千切ってしまう恐れがない。尚、紙おむつ帯状体を切断する際のタイミング（位置）調整は、高速コンベア上下間のギャップ幅、及びコンベアベルトの表面粗さを調整し、高速コンベアの紙おむつ帯状体に対するグリップ力を変化させることで対応する。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の紙おむつの製品カッターユニットにおいて、前記弾性部材が硬質ゴムであることを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の発明は、例えば、図１〜図３に示すように、請求項１、又は２記載の紙おむつの製品カッターユニットを利用した紙おむつの切断方法であって、
前記製品カッター部により、前記紙おむつ帯状体にノッチを入れる工程と、
前記紙おむつ帯状体が前記コンベアから前記高速コンベアへ搬送される際に、前記コンベアと前記高速コンベアの速度差を利用して、前記紙おむつ帯状体のノッチを引き千切って紙おむつ帯状体を分断する工程と、
を含むことを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、製品カッター部により、紙おむつ帯状体にノッチが入れられ、紙おむつ帯状体がコンベアから高速コンベアへ搬送される際に、コンベアと高速コンベアの速度差を利用して、紙おむつ帯状体のノッチが引き千切られて紙おむつ帯状体が分断される。
【００１５】
従って、請求項１、又は２記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明に係る製品カッターユニットを表す図である。
【００１７】
製品カッターユニット１０は、複数のカッター１３、及びリングロール１２ｃを両端に備えるカッターロール１２と、カッターロール１２の直下に設けられ、リングロール１４ｄを両端に備えるアンビルロール１４と、からなる製品カッター部１１と、製品カッター部１１の搬出側に隣接して設けられるコンベア１５ａと、コンベア１５ａの搬出側に隣接して設けられる高速コンベア１５ｂ等から構成される。
【００１８】
カッターロール１２の外周面には、図２に示すように、紙おむつウェブｗの進行方向に対して垂直となるよう、所望のカットピッチに対応する間隔毎に複数のカッター１３…が設けられており、このカッター１３の長手方向の長さは、切断する紙おむつウェブｗのウェブ幅よりも長くなるように設定されている。
【００１９】
又、カッター１３には、長手方向に所定の間隔で複数の切欠き部１３ａ…が設けられており、カッター１３は紙おむつウェブｗを、切欠き部１３ａに対応する部分を残し、ノッチを入れて切断する。
従って、製品カッター部１１通過後の紙おむつウェブｗは、切欠き部１３ａに対応する部分が繋がったままであり、ウェブ状態を維持したままコンベア１５ａへ搬送される。
【００２０】
カッターロール１２のカッター１３間には、扇形状のインサート部１２ａが夫々設けられており、インサート部表面１２ｂは、弾性部材としての硬質ゴムにより構成されている。
又、カッターロール１２の両端には、カッターロール１２よりもやや大きい径を有するリングロール１２ｃが設けられている。
【００２１】
アンビルロール１４には、カッターロール１２にカッター１３が設けられるのと同一の間隔でアンビル部１４ａが設けられており、このアンビル部１４ａ間には、扇形状のインサート部１４ｂが夫々設けられている。このインサート部表面１４ｃは、弾性部材としての硬質ゴムにより構成されている。
【００２２】
そして、カッター１３によって紙おむつウェブｗを切断する際、カッター１３がカッターロール１２の真下に位置する時に対応して、アンビル部１４ａがアンビルロール１４の真上に位置するようになっている。
又、アンビルロール１４の両端には、アンビルロール１４よりもやや大きい径を有するリングロール１４ｄが設けられている。
【００２３】
カッターロール１２とアンビルロール１４との間のロール間ギャップは、生産する紙おむつ製品毎の仕様に基づいて、カッターロール１２、及びアンビルロール１４に夫々設けられるリングロール１２ｃ、及びリングロール１４ｄの径を決定することにより決定される。ロール間ギャップのグリップ力は、インサート部材１２ｂ及びインサート間ギャップ調整により調整される。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、製品カッターユニット１０のライン停止時における製品カッター部１１では、カッターロール１２が上昇、若しくはアンビルロール１４が下降するので、カッターロール１２のリングロール１２ｃとアンビルロール１４のリングロール１４ｄとが離れる。すると、カッターロール１２とアンビルロール１４との間に大きくロール間ギャップが生じることになり、紙おむつウェブｗは切断されず、下流の包装工程部へと送られていく。
【００２５】
又、図３（ｂ）に示すように、製品カッターユニット１０のラインスタート時における製品カッター部１１では、カッターロール１２が下降、若しくはアンビルロール１４が上昇するので、カッターロール１２のリングロール１２ｃとアンビルロール１４のリングロール１４ｄとが当接する。すると、カッターロール１２とアンビルロール１４との間に適当なロール間ギャップが形成されると共に、カッター刃１３とアンビルロール１４が正しい接圧・位置で接し、紙おむつウェブｗがこの間に挿入されていくことにより、紙おむつウェブｗの切断が開始される。
【００２６】
製品カッター部１１では、ライン停止、ラインスタート毎にこれらの動作を繰り返す。
尚、ライン停止、及びラインスタートの際において、カッターロール１２、或いはアンビルロール１４のどちらが移動するかについては、どちらの軸を固定とするかによる。
【００２７】
コンベア１５ａは、製品カッター部１１の搬出側に隣接して設けられ、製品カッター部１１によって、ノッチを入れられて一部分を切断された紙おむつウェブｗを、コンベア１５ａの搬出側に設けられる高速コンベア１５ｂへ搬送する。
【００２８】
高速コンベア１５ｂは、コンベア１５ａから乗り移ってきた紙おむつウェブｗを、更に下流の包装工程部へと搬送するものであり、高速コンベア１５ｂの搬送速度は、コンベア１５ａの速度よりも高速度となるように設定されている。
このコンベア１５ａと高速コンベア１５ｂの速度差は、紙おむつウェブｗの製品品質を劣化させることなく引き千切りを行うことのできる条件、或いは必要な場合は、下流工程で所望の製品間ピッチを達成できる条件に基づいて決定される。
【００２９】
次に、上述のように構成された本実施の形態の製品カッターユニット１０による紙おむつウェブｗの切断動作について説明する。
【００３０】
紙おむつウェブｗは、加工工程を経た後、コンベア１５ｃによって製品カッター部１１へ搬送され、カッターロール１２とアンビルロール１４との間のロール間ギャップに挿入される。そして、カッターロール１２、及びアンビルロール１４が回転して、カッター１３、及びアンビル部１４ａが紙おむつウェブｗに当接すると、カッター１３によって、紙おむつウェブｗの一部分がノッチを入れられて切断される。
【００３１】
この時、紙おむつウェブｗは完全に分断されないため、隣接する紙おむつＷの前端部分と後端部分の一部が繋がっている状態のまま、紙おむつウェブｗはコンベア１５ａへ送られ、コンベア１５ａによって更に、高速コンベア１５ｂへ搬送される。
【００３２】
紙おむつウェブｗが、コンベア１５ａから高速コンベア１５ｂへ乗り移る際、高速コンベア１５ｂの搬送速度がコンベア１５ａより速くなっているため、紙おむつウェブｗは、後方をコンベア１５ａによって送られる一方、前方を高速コンベア１５ｂによって、コンベア１５ａの搬送速度よりも速い速度で送られる。従って、紙おむつウェブｗの隣接する紙おむつＷのうち前方の紙おむつＷが、後方の紙おむつＷによりやや引っ張られるような状態になる。すると、紙おむつウェブｗのノッチは徐々に引き千切られていく。
【００３３】
そして、紙おむつウェブｗは、高速コンベア１５ｂによって搬送される最中に、最終的に完全に分断されて個別の紙おむつＷとなり、包装工程部へ搬送される。
【００３４】
以上のように、本実施の形態の製品カッターユニット１０によれば、カッター１３に切欠き部１３ａ…を設けたことにより、紙おむつウェブｗは完全に分断されることなく、一部分にノッチを入れられて切断される。
従って、個別の紙おむつＷのばたつきを抑え、位置ずれを起こすことなく、紙おむつウェブｗをコンベア１５ａ、及び高速コンベア１５ｂに乗り移らせることができるので、安定した搬送と乗り移りを実現することができる。
【００３５】
又、本実施の形態の製品カッターユニット１０によれば、紙おむつウェブｗは、コンベア１５ａより高速コンベア１５ｂへ搬送されることにより、ノッチを入れられた部分から徐々に引き千切られて分断され、最終的には個別の紙おむつＷとなるので、スムーズ、且つ安定して紙おむつウェブｗを切断することができる。
【００３６】
又、本実施の形態の製品カッターユニット１０によれば、カッターロール１２、及びアンビルロール１４の表面が硬質ゴムで構成されるため、紙おむつウェブｗのすべりに起因するスナップバックを防止することができ、紙おむつウェブｗのノッチを誤って引き千切ってしまう恐れがない。
【００３７】
尚、上記実施の形態においては、本発明にかかる製品カッターユニット１０の一実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、カッター１３に設けられる切欠き部１３ａ…の間隔や、個数、幅等は生産加工する紙おむつ製品毎の性質に基づいて適宜変更可能である。
【００３８】
又、紙おむつウェブｗは、製品カッター部１１により一部分にノッチを入れて切断するとしたが、コンベア１５ａと高速コンベア１５ｂの速度差を利用して引き千切ることが可能であれば、どのようなノッチを入れてもよい。又、図１（ｂ）に示すように、下側のコンベア１５ａ、下側の高速コンベア１５ｂ、及び下側のコンベア１５ｃを夫々バキュームコンベア１５Ａ、高速バキュームコンベア１５Ｂ、及びバキュームコンベア１５Ｃとする。ここで、上側のコンベア１５ａ、上側のコンベア１５ｃは、あってもなくともよいが、上側の高速コンベア１５ｂは必要である。なお、バキュームコンベア１５Ｃの配置、個数、形状、機能等は適宜変更可能である。
【００３９】
又、カッターロール１２、及びアンビルロール１４のインサート部表面１２ｂ、及び１４ｃを硬質ゴムで構成したが、この時のゴムの表面粗さ、硬度等は、生産加工する紙おむつ製品毎の性質に基づいて適宜変更可能であり、又、硬質ゴム以外の弾性部材を用いてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、製品カッター部のカッターロールとアンビルロールとの間のロール間ギャップに紙おむつ帯状体が搬送され、カッターロールのカッターにより、紙おむつ帯状体に順次ノッチが入れられていく。特に、アンビルロールのアンビル部はカッターロールのカッターのピッチに対応しており、又、カッター間、及びアンビル部間の外周面は弾性部材により構成されている。そして、製品カッター部を通過した紙おむつ帯状体は、コンベアにより搬送された後に、更に、コンベアよりも高速度において高速コンベアにより搬送される。
【００４１】
従って、紙おむつ帯状体は、繋がった状態を維持したままコンベア、及び高速コンベアへ搬送されるので、個別の紙おむつの前端部分がばたついたり、乗り移りエラーによる位置ずれを起こすことがない。又、紙おむつ帯状体は、コンベアから高速コンベアへ乗り移る際、後方をコンベアによって送られる一方、前方を高速コンベアによってコンベアよりも高速度で搬送されるので、紙おむつ帯状体の隣接する紙おむつのうち前方の紙おむつがやや引っ張られるような状態になる。すると、紙おむつ帯状体に入れられたノッチが徐々に引き千切られていき、最終的に完全に分断されるので、スムーズ、且つ安定して紙おむつ帯状体を切断することができる。さらに、カッターロールのカッター間及びアンビルロールのアンビル間の外周面に弾性部材を設けることにより、紙おむつ帯状体に対するカッターロール、及びアンビルロールのグリップ力を高め、カッターロール、及びアンビルロールが紙おむつ帯状体と接した際にすべりが生じるのを防止することができるので、すべりに起因するスナップバックにより、紙おむつ帯状体のノッチを誤って引き千切ってしまう恐れがない。
【００４４】
請求項３記載の発明によれば、製品カッター部により、紙おむつ帯状体にノッチが入れられ、紙おむつ帯状体がコンベアから高速コンベアへ搬送される際に、コンベアと高速コンベアの速度差を利用して、紙おむつ帯状体のノッチが引き千切られて紙おむつ帯状体が分断される。
【００４５】
従って、請求項１、又は２記載の発明と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である製品カッターユニットを表す図（ａ）と、その変形例を表す図（ｂ）である。
【図２】図１に示すカッターロールの斜視図（ａ）、正面図（ｂ）、及びアンビルロールの正面図（ｃ）である。
【図３】図１に示すカッターロール、及びアンビルロールのライン停止時における側面図（ａ）、及びラインスタート時における側面図（ｂ）である。
【図４】従来の製品カッターユニットを表す図である。
【図５】図４に示すカッターロールの斜視図（ａ）、正面図（ｂ）、及びアンビルロールの正面図（ｃ）である。
【符号の説明】
１０ 製品カッターユニット
１１ 製品カッター部
１２ カッターロール
１３ カッター
１３ａ 切欠き部
１４ アンビルロール
１４ａ アンビル部
１５ａ コンベア
１５ｂ 高速コンベア
Ｗ 紙おむつ
ｗ 紙おむつウェブ（紙おむつ帯状体）

Claims (3)

1. 複数の紙おむつが帯状に連続してなる紙おむつ帯状体を切断する紙おむつの製品カッターユニットにおいて、長手方向に所定の間隔で切欠き部が設けられるカッターを外周面に所定のピッチで複数備えるカッターロールと、前記カッターのピッチに対応するアンビル部を外周面に備え前記カッターロールの直下に設けられるアンビルロールと、の間のロール間ギャップに搬送された前記紙おむつ帯状体に、前記カッターにより順次ノッチを入れる製品カッター部と、前記製品カッター部を通過した前記紙おむつ帯状体を搬送するコンベアと、前記コンベアから搬出される前記紙おむつ帯状体を、前記コンベアよりも高速に搬送する高速コンベアと、を備え、
   前記カッターロールのカッター間、及び前記アンビルロールのアンビル部間の外周面が弾性部材により構成されていることを特徴とする紙おむつの製品カッターユニット。
2. 前記弾性部材が硬質ゴムであることを特徴とする請求項１記載の紙おむつの製品カッターユニット。
3. 請求項１、又は２記載の紙おむつの製品カッターユニットを利用した紙おむつの切断方法であって、前記製品カッター部により、前記紙おむつ帯状体にノッチを入れる工程と、前記紙おむつ帯状体が前記コンベアから前記高速コンベアへ搬送される際に、前記コンベアと前記高速コンベアの速度差を利用して、前記紙おむつ帯状体のノッチを引き千切って紙おむつ帯状体を分断する工程と、を含むことを特徴とする紙おむつの切断方法。

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