JP6277023B2

JP6277023B2 - ウエブの加工装置

Info

Publication number: JP6277023B2
Application number: JP2014051776A
Authority: JP
Inventors: 崇博島田; 井上　大輔; 大輔井上
Original assignee: Zuiko Corp
Current assignee: Zuiko Corp
Priority date: 2014-03-14
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2018-02-07
Anticipated expiration: 2034-03-14
Also published as: JP2015174174A

Description

本発明は、連続ウエブを切断した後、切断されたウエブの姿勢を変更してウエブを搬送するウエブの加工装置に関するものである。

下記の特許文献１には、連続ウエブをパッドで搬送しながら、前記パッド間において前記連続ウエブをカッタで切断し、その後、前記パッドを旋回させて前記切断ウエブの姿勢を変更するウエブの加工装置が開示されている。

ＷＯ２００５／０７５１６３

図６Ａ−図６Ｂは前記特許文献１のパッドＰ及びアンビルＡｖの外観を模式的に示す。
各パッドＰは図示しない連続ウエブの搬送方向に直交する幅方向に湾曲した表面を有し、これにより、切断後の切断ウエブの受け渡しを容易にしている。一方、アンビルＡｖの表面は平坦である。そのため、アンビルＡｖの高さを、図６Ｃ−図６Ｄのように、いかなる高さに設定しても、パッドＰの端部とアンビルＡｖとの間に段差が生じるのは避けられない。かかる段差によりアンビルＡｖ近傍において連続ウエブの伸びが不均一となり、そのため、切断ウエブに皺などの生じる原因となる。
なお、図６Ｂのように隣り合うパッドＰは搬送方向に屈曲したように配置されるが、図６Ａにおいては作図の都合上、直線的に展開して描かれている。

したがって、本発明の目的は、切断ウエブに皺や撚れの生じにくいウエブの加工装置を提供することである。

本発明のウエブの加工装置は、複数のアンビルと、
前記複数のアンビルと協働して、連続ウエブを切断するカッタと、
軸線の周りを回転しながら、前記連続ウエブを受け取り、前記軸線から放射方向に延びる線の周りに旋回して前記切断された切断ウエブの姿勢を変更し、前記姿勢の変更された切断ウエブを搬送する複数のパッドとを備えたウエブの加工装置において、
前記連続ウエブを受け取る位置において、前記複数のパッドのうちの各パッドの保持面は前記連続ウエブの搬送方向に直交する幅方向に沿って湾曲した円周面の一部を有し、
前記各パッドの前記搬送方向の両端部の表面は斜めに切り落とされた傾斜面で形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、前記湾曲した表面を持つ各パッドの前記連続ウエブの搬送方向の両端部（すなわち、旋回前における上流側および下流側の端部）の表面が斜めに切り落とされた傾斜面で形成されている。そのため、パッドとアンビルとの間に段差が生じにくく、ウエブの切断位置において前記連続ウエブの先端部および切断ウエブの伸びが均一となり、したがって、切断ウエブに皺や撚れなどが生じにくい。

本発明の一実施例にかかるウエブの加工装置を示す概略側面図である。ウエブの姿勢変更の状態を示す概略斜視図である。図３Ａおよび図３Ｃはパッドの姿勢を示す展開図、図３Ｂはパッドの側面図である。図４Ａおよび図４Ｂは、それぞれ、アンビルおよびパッドを示す平面図および側面図である。図５はパッドの一部を示す概略斜視図である。図６Ａは従来のウエブの加工装置におけるパッド及びアンビルの外観を展開して示す概略斜視図、図６Ｂは同側面図、図６Ｃおよび図６Ｄは各々同正面図である。

好ましくは、前記各パッドの円周面には前記搬送方向及び／又は幅方向に互いに離間した各々複数の第１吸収孔が開口し、かつ、
前記各パッドの両端部の前記傾斜面には前記幅方向に互いに離間した複数の第２吸収孔が開口している。
この場合、前記アンビルの上流側及び下流側のパッドの傾斜面において、連続ウエブをパッドに吸着することができる。そのため、切断ウエブに皺や撚れなどが更に生じにくくなる。

好ましくは、前記姿勢の変更された切断ウエブを前記各パッドから次々に受け取って搬送する搬送装置を備える。
この場合、各パッドの湾曲した円周面は旋回後の各パッドから受取装置への切断ウエブの受け渡しがスムースであろう。

好ましくは、前記アンビルの表面は前記カッタの刃が接する平坦な平面を有し、
前記連続ウエブが前記アンビルと前記カッタとで切断される際に、前記アンビルの表面と当該アンビルの両側のパッドの一対の傾斜面とが仮想の１つの平面上に配置される。
この場合、一対の傾斜面と、その間のアンビルの表面とが一平面上に配置された状態で、前記カッタの刃が前記アンビルの表面に接して前記連続ウエブが切断される。そのため、前記切断ウエブに皺や撚れが生じにくい。

好ましくは、前記ウエブは前記搬送方向に伸縮可能で、前記カッタは前記連続ウエブが前記搬送方向に伸張された状態で切断することを特徴とする。
この場合、前記搬送方向に伸張されたウエブは、前記アンビルおよび傾斜面に沿った状態でカッタにより切断される。そのため、伸縮性を有するウエブに皺や撚れが生じにくいだろう。

本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は請求の範囲のみに基づいて定められる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。

以下、本発明の一実施例が図面にしたがって説明される。
図１は、本発明の一実施例にかかる加工装置の概略側面図である。
図１に示すように、本加工装置は、連続した連続ウエブＷの先端部Ｗ１を導入装置５０から受取位置ＲＰにおいて受け取り、受取位置ＲＰの下流の切断位置ＣＰにおいて、連続ウエブＷを切断する。更に、図２に示すように、本加工装置は、前記連続ウエブＷが切断されて形成された切断ウエブＷ２の姿勢を変更させながら、切断ウエブＷ２を下流の渡し位置ＳＰ（図１）まで搬送する。その後、本加工装置は、前記渡し位置ＳＰにおいて図１の下流の搬送装置１００に切断ウエブＷ２を渡す。
なお、図１において切断ウエブＷ２の図示を一部省略している。

前記連続ウエブＷは図２の搬送方向Ｄ１に伸縮する伸縮ウエブで搬送方向Ｄ１に伸張された状態で搬送される。
なお、前記連続ウエブＷは伸縮性を有するウエブであってもよいし、たとえば、複数本の糸ゴムや平ゴム、フィルムまたは熱可塑性樹脂を含む材料を弾性部材として有するウエブであってもよい。

図１に示すように、本装置は、複数のパッドＰ、複数のアンビル（刃物台）Ａｖおよびカッタ３０を備えている。
前記カッタ３０は、たとえば、カッタロール３２に固定された、少なくとも１つの刃３１を有している。複数個の刃３１がカッタ３０に設けられていてもよい。
前記アンビルＡｖは、前記刃３１を受けるものであり、回転体２０の周囲に固定されていてもよい。複数個のアンビルＡｖが、回転体２０の周囲に等角度ピッチで配置されていてもよい。

前記回転体２０は、連続ウエブＷの搬送方向Ｄ１に回転する。一方、カッタ３０は回転体２０と同期して、前記第１の方向Ｄ１とは反対方向Ｄ３に回転する。すなわち、各アンビルＡｖが切断位置ＣＰに到達するときに、刃３１がアンビルＡｖに当接するように、回転体２０およびカッタロール３２が回転する。カッタロール３２が所定角度（たとえば３６０°、すなわち１回転）回転する毎に、切断位置ＣＰにおいて刃３１がアンビルＡｖ（Ａｖ）に当接し、連続ウエブＷの先端部Ｗ１（図１）を次々に切断して切断ウエブＷ２を生成する。

図１に示すように、前記パッドＰおよびアンビルＡｖは、前記回転体２０の周りに交互に配置され、回転体２０と共に該回転体２０の周方向に沿って回転する。パッドＰは、たとえば、後述する第１軸線Ｘ１を概ね中心として回転する。一方、アンビルＡｖは、前記第１軸線Ｘ１に平行で、かつ、前記第１軸線Ｘ１から位置ズレした第２軸線Ｘ２を概ね中心として搬送方向Ｄ１に回転する。第２軸線Ｘ２は、たとえば、回転体２０の回転中心であってもよい。

各パッドＰは、連続ウエブＷの先端部Ｗ１や切断ウエブＷ２を該パッドＰの保持面４０に吸着して保持してもよい。たとえば、バキュームにより、ウエブＷ，Ｗ１，Ｗ２が吸引される構造である場合、各パッドＰの保持面４０には、図５のように、複数の吸引孔４１，４２がそれぞれ開口していてもよい。なお、パッドＰの表面に設けた針などによってウエブＷを引っかけて保持してもよい。

図１の前記パッドＰは、受取位置ＲＰにおいて連続ウエブＷの先端部Ｗ１を受け取った後、前記受取位置ＲＰから搬送方向Ｄ１に回転する。この受け取り後、切断位置ＣＰにおいて、アンビルＡｖとカッタ３０とが協働して連続ウエブＷの先端部Ｗ１が切断され、切断ウエブＷ２が生成される。該切断後、パッドＰ上の切断ウエブＷ２は、姿勢が変更されながら渡し位置ＳＰまで搬送される。渡し位置ＳＰにおいては、パッドＰの吸引孔４１，４２（図５）からエアを吹き出させて、切断ウエブＷ２がパッドＰから離れ易くしてもよい。

前記回転体２０には、複数の第１アーム１１が放射状に固定されている。各第１アーム１１の先端部分には、第２アーム１２が該第１アーム１１に対して回転可能に設けられている。第２アーム１２の先端には、パッドフレーム１３が取り付けられている。回転体２０が回転すると、該回転体２０の回転に第１および第２アーム１１，１２が追従し、パッドフレーム１３が回転体２０と共に搬送方向Ｄ１に回転する。

前記回転体２０の周囲には、二点鎖線で示す位置に、パッドＰの円軌道を規制する案内手段２１が設けられている。案内手段２１は前記第１軸線Ｘ１を中心とする円に沿ってパッドフレーム１３を案内する。そのため、回転体２０の回転に伴いアーム１１，１２を介してパッドフレーム１３が回転されると、パッドフレーム１３は、案内手段２１に案内されて第１軸線Ｘ１を中心に回転される。したがって、第１軸線Ｘ１を中心に回転されるパッドＰと、第２軸線Ｘ２を中心に回転されるアンビルＡｖとは、互いに異なる軌跡に沿った円運動を行う。

前記パッドＰの回転半径は前記アンビルＡｖの回転半径よりも大きい。また、パッドＰの回転中心である第１軸線Ｘ１はアンビルＡｖの回転中心である第２軸線Ｘ２よりも渡し位置ＳＰの方にズレて配置されている。そのため、パッドＰのアンビルＡｖに対する相対レベルは、切断位置ＣＰから渡し位置ＳＰに至るまでの間に回転体２０の外方に向って変位される。一方、パッドＰが渡し位置ＳＰから切断位置ＣＰ付近に至るまでの間に、パッドＰのアンビルＡｖに対する相対レベルは回転体２０の内方に向って変位される。

各パッドＰは、旋回部１４を介して各パッドフレーム１３に回転可能にはめ込まれている。各パッドＰは第１の軸線Ｘ１の放射方向（各パッドの回転する円軌道の径方向）に沿った法線ｒ、すなわち、回転体２０の径方向に沿った線の周りに旋回可能である。これにより、切断ウエブＷ２の姿勢を変更させることが可能である。

図３Ａは受取位置ＲＰから渡し位置ＳＰに至るまでのパッドＰの旋回動作の一部を示す概略展開図である。
図３Ａおよび図３Ｃに示すように、パッドＰは切断位置ＣＰを通過した後、前記アンビルＡｖが内方へ向って相対変位した後に、旋回を開始して姿勢変更を開始し、渡し位置ＳＰに至るまでに所定角度（たとえば、９０°）旋回される。したがって、パッドＰ上の切断ウエブＷ２（図１）は、前記所定の角度だけ旋回された状態（姿勢）で下流の搬送装置１００（図１）に渡される。

なお、パッドＰは、図１の渡し位置ＳＰから受取位置ＲＰに至るまで（戻るまで）の間に、更に所定角度（たとえば、９０°）回転され、連続ウエブＷを受け取り可能な姿勢となる。

各パッドＰは、受取位置ＲＰ、切断位置ＣＰおよび渡し位置ＳＰにおいては旋回せずに、すなわち、同じ姿勢を保ったまま、第１軸線Ｘ１（図１）を中心に回転を続ける。

図１に示すように、前記下流の搬送装置１００は例えば搬送ドラムであり、前記姿勢の変更された切断ウエブを前記各パッドＰから次々に受け取って下流に搬送する。

つぎに、パッドＰを旋回させる旋回手段について簡単に説明する。
前記パッドＰが図１の第１軸線Ｘ１のまわりを受取位置ＲＰから渡し位置ＳＰまで回転すると、図示しないコロがカム溝に沿って軸線Ｘ１に沿った方向に移動することにより旋回部１４およびパッドＰが約９０°旋回する。これにより、パッドＰ上の切断ウエブＷ２の姿勢が変更される。
なお、前記旋回手段については、ＷＯ２００５／０７５１６３、ＪＰ１−２７２８０３ＡやＪＰ２００２−９６８０８Ａに開示された構造などが採用されてもよい。

図１の前記連続ウエブＷを受け取る受取位置ＲＰにおいて、前記複数のパッドＰのうちの各パッドＰの保持面４０は前記連続ウエブＷの搬送方向Ｄ１に直交する図３Ａの幅方向Ｄ２に沿って湾曲した円周面の一部を有する。すなわち、保持面４０はシリンドリカルな主保持面４０Ｍを有する。このように湾曲した主保持面４０Ｍは図１の渡し位置ＳＰにおける切断ウエブＷ２の搬送装置１００への移送を円滑にする。図３Ｂに示すように、前記保持面４０は前記主保持面４０Ｍと傾斜面４３とを有する。
図５に示すように、前記各パッドＰの円周面には前記搬送方向Ｄ１及び幅方向Ｄ２に各々複数の第１吸収孔４１が開口している。

図４Ａ〜図５に明示するように、前記各パッドＰの前記搬送方向Ｄ１の両端部（すなわち、旋回前の両端部）の表面は斜めに切り落とされた前記傾斜面４３で形成されている。
換言すれば、図１の側面視において、前記傾斜面４３は前記主保持面４０Ｍよりも、前記カッタ３０の刃３１の先端とアンビルＡｖとが接する共通接線（図示せず）に近づくように設定されている。すなわち、図３Ｂに示すように、前記主保持面４０Ｍと前記傾斜面４３とがなす角Ｂが１８０°よりも小さな角度となるように設定されている。
前記各パッドＰの両端部の前記傾斜面４３には前記幅方向Ｄ２に複数の第２吸収孔４２が開口している。

図４Ｂに示すように、前記切断位置ＣＰにおいて、前記アンビルＡｖの両側には前記傾斜面４３が配置される。前記アンビルＡｖと両側の傾斜面４３とは同一平面上に配置されてもよい。すなわち、前記アンビルＡｖの表面は前記カッタの刃３１（図１）が接する平坦な平面を有し、前記連続ウエブＷが前記アンビルＡｖと前記カッタ３０とで切断される際に、前記アンビルＡｖの表面と当該アンビルＡｖの両側のパッドＰ、Ｐの一対の傾斜面とが仮想の１つの湾曲していない平面９０上に配置される。

連続ウエブＷ（図示せず）は前記切断位置ＣＰにおいて、前記アンビルＡｖの表面と両側の傾斜面４３とに沿うであろう。すなわち、前記ウエブＷは前記搬送方向に伸縮可能で、前記カッタ３０は前記連続ウエブＷが前記搬送方向に伸張された状態で切断する。
したがって、前記切断位置ＣＰにおいて、前記連続ウエブＷの先端Ｗ１および切断ウエブＷ２の伸びが均一になり、そのため、連続ウエブＷが切断された直後にウエブの収縮力でウエブの端が縮んでも、切断ウエブＷ２や連続ウエブＷの先端部Ｗ１に皺や撚れの生じるおそれがない。

以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、切断位置において、アンビルの表面のレベルはパッドの表面のレベルよりも回転体の外方に突出していてもよいし、パッドの表面のレベルと同一であってもよいし、あるいは、パッドの表面のレベルから若干退避していてもよい。
また、パッドやアンビルは必ずしも軸線Ｘ１，Ｘ２のような定位置を中心とした回転運動を行う必要もない。
また、パッドは必ずしも法線を中心に旋回する必要はなく、パッドの表面に交差する線の周りに旋回してもよい。
また、パッドの傾斜面は１つの平面に沿った平坦な面である必要はなく、若干湾曲した、つまり、凸又は凹の傾斜面であってもよい。例えば、パッドの主保持面の中央領域の凸面よりも穏やかな凸面で形成されていてもよい。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。

本発明は、生理用品や使い捨てパンツ、オムツなどの使い捨て着用物品、被覆材のような医療用資材などのウエブの加工装置に利用できる。

２０：回転体３０：カッタ３１：カッタの刃
４０：保持面４１：第１吸引孔４２：第２吸引孔４３：傾斜面４０Ｍ：主保持面５０：導入装置９０：仮想の１つの平面１００：搬送装置
Ａｖ：アンビルＰ：パッド
Ｄ１：搬送方向Ｄ２：幅方向Ｘ１：第１軸線Ｘ２：第２軸線
ＣＰ：切断位置ＲＰ：受取位置ＳＰ：渡し位置
Ｗ：連続ウエブＷ１：先端部Ｗ２：切断ウエブ

Claims

複数のアンビルと、
前記複数のアンビルと協働して、連続ウエブを切断するカッタと、
軸線の周りを回転しながら、前記連続ウエブを受け取り、前記軸線から放射方向に延びる線の周りに旋回して前記切断された切断ウエブの姿勢を変更し、前記姿勢の変更された切断ウエブを搬送する複数のパッドとを備えたウエブの加工装置において、
前記連続ウエブを受け取る位置において、前記複数のパッドのうちの各パッドの保持面は、前記連続ウエブの搬送方向に湾曲しておらず、かつ、前記搬送方向に直交する幅方向に沿って湾曲したシリンドリカルな円周面の一部で形成された主保持面と、
前記各パッドの前記搬送方向の両端部の表面が斜めに切り落とされた傾斜面とで形成されていることを特徴とするウエブの加工装置。
請求項１のウエブの加工装置において、
前記各パッドの円周面には前記搬送方向及び／又は幅方向に互いに離間した各々複数の第１吸収孔が開口し、かつ、
前記各パッドの両端部の前記傾斜面には前記幅方向に互いに離間した複数の第２吸収孔が開口しているウエブの加工装置。
請求項１もしくは２のウエブの加工装置において、
前記姿勢の変更された切断ウエブを前記各パッドから次々に受け取って搬送する搬送装置を備えるウエブの加工装置。
請求項１もしくは２のウエブの加工装置において、
前記アンビルの表面は前記カッタの刃が接する平坦な平面を有し、
前記連続ウエブが前記アンビルと前記カッタとで切断される際に、前記アンビルの表面と当該アンビルの両側のパッドの一対の傾斜面とが仮想の１つの平面上に配置されるウエブの加工装置。
請求項１もしくは２のウエブの加工装置において、
前記ウエブは前記搬送方向に伸縮可能で、前記カッタは前記連続ウエブが前記搬送方向に伸張された状態で切断することを特徴とするウエブの加工装置。