TWI574824B - Ultrasonic sealing device and ultrasonic sealing method - Google Patents

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TWI574824B
TWI574824B TW101130660A TW101130660A TWI574824B TW I574824 B TWI574824 B TW I574824B TW 101130660 A TW101130660 A TW 101130660A TW 101130660 A TW101130660 A TW 101130660A TW I574824 B TWI574824 B TW I574824B
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TW
Taiwan
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ultrasonic
anvil
cone
module
sealing device
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TW101130660A
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Inventor
山本廣喜
中野拓巳
請川一夫
Original Assignee
優你 嬌美股份有限公司
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Description

超音波密封裝置及超音波密封方法
本發明是關於：用來融著「拋棄型尿布等吸收性物品之相關連續帶狀物」的超音波密封裝置、及超音波密封方法。
傳統上，拋棄型尿布(以下，稱為尿布)等吸收性物品的生產線，是藉由「在堆疊著複數張不織布等連續帶狀物的狀態下連續地搬送，並同時在該搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部」的方式，來執行上述複數張連續帶狀物的接合。而就用來執行上述處理的裝置而言，在專利文獻1中揭示一種：如同第1圖A~第1圖F中以概略側視圖所顯示的超音波密封裝置120。
如第1圖A所示，該超音波密封裝置120，在連續帶狀物1a之直線狀搬送路徑Tr1a的上方具有超音波錐130，在下方則具有：當融著處理時，用來與上述的超音波錐130挾持連續帶狀物1a的砧座160。接著，由平行四邊形連桿機構135所支承的同一個超音波錐130構成：使沿著同一個平行四邊形連桿機構135之長邊連桿部135L配置的同一個超音波錐130的長軸方向維持於垂直方向，並同時對應於同一個平行四邊形連桿機構135之短邊連桿部135S的旋轉，而在垂直面內形成圓周運動(circular motion)，如此一來，同一個超音波錐130之下端的挾持 面130a，在圓周運動中將持續地維持朝向下方的狀態(請參考第1圖A~第1圖F)。此外，砧座160也由相同的平行四邊形連桿機構165所支承，也就是構成：使沿著同一個平行四邊形連桿機構165之長邊連桿部165L配置的砧座160的長軸維持於垂直方向，並同時對應於同一個平行四邊形連桿機構165之短邊連桿部165S的旋轉，而在垂直面內形成圓周運動。據此，砧座160之上端的挾持面160a，也在圓周運動中持續地維持朝向上方的狀態(請參考第1圖A~第1圖F)。
在第2圖中，顯示在上述的圓周運動中錐130側之挾持面130a的軌道Tr130a、及砧座160側之挾持面160a的軌道Tr160a，基本上無論是挾持面130a或160a皆大致形成圓周運動。但是，錐130側之挾持面130a的圓周運動與砧座160側之挾持面160a的圓周運動，彼此的旋轉方向互為相反，此外在連續帶狀物1a的搬送路徑Tr1a上，上述圓周運動的軌道Tr130a、Tr160a彼此形成交差。不僅如此，砧座160側的挾持面160a，是透過圖面中未顯示之適當的彈性構件而安裝於上述平行四邊形連桿機構160的長邊連桿部165L，如此一來，挾持面160a被支承成可在垂直方向上彈性地變位(位移)。
據此，在兩者的軌道Tr130a、Tr160a形成交差之交差軌道部分TrC，當錐130側的挾持面130a與砧座160側的挾持面160a越過連續帶狀物1a而相對向時(第1圖E)，一邊由上述的挾持面130a、160a彼此從上下夾入連 續帶狀物1a，並一邊由錐130將砧座160側的挾持面160a押入下方，如此一來，連續帶狀物1a是由上述錐130側的挾持面130a與砧座160側的挾持面160a所圓滑地挾持。然後，在該挾持中，從錐130側的挾持面130a朝向連續帶狀物1a發出超音波振動，如此一來，使連續帶狀物1a中受到挾持的部分熔融而形成融著部14。
[專利文獻1]日本特開平7-204223號公報
如第2圖所示，雖然以上說明了「當上述的挾持面130a、160a通過上述交差軌道部分TrC時，錐130側的挾持面130a將砧座160側的挾持面160a朝下方押入」的內容，但此時錐130側的挾持面130a之圓周運動的角速度、與砧座160側的挾持面160a之圓周運動的角速度彼此為相同的值。因此，砧座160側之挾持面160a的周速，變得較錐130側之挾持面130a的周速略慢「砧座160側之挾持面160a的旋轉半徑R160a伴隨著上述的押入所產生的減少量」。一旦如此，被上述挾持面130a、160a所挾持之連續帶狀物1a的部分，將至少對挾持面130a、160a的其中一個具有相對速度，如此一來，恐有將摩擦而產生微粉，或者使連續帶狀物1a產生皺紋之虞。
此外，當從挾持面130a對連續帶狀物1a施加超音波 振動時，倘若連續帶狀物1a對挾持面130a、160a形成相對滑動，將使其融著處理變得不穩定。
甚至，如第2圖所示，相對於「連續帶狀物1a的搬送路徑Tr1a為直線軌道」，於交差軌道部分TrC之「錐130側的挾持面130a的軌道」及「砧座160側之挾持面160a的軌道」，分別在下方呈現凸的圓弧狀、及在下方呈現凹的圓弧狀，上述軌道形狀的不一致，也成為「連續帶狀物1a與挾持面130a、160a之間的相對滑動」其中一個原因，恐有助長上述微粉和皺紋的發生、以及融著處理的不穩定化之虞。
本發明是有鑑於上述的習知問題所研發而成的發明，本發明的目的在於：抑制融著處理時超音波錐與砧座與連續帶狀物之間的相對速度(相對滑動)，抑制微粉或皺紋的發生，並行形成穩定的融著部。
用來達成上述目的之主要發明，是「在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部」的超音波密封裝置，其特徵為：具有：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發 出前述超音波振動時，與前述超音波錐，而從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑及後退路徑移動，在前述前進路徑上設有「前述超音波錐及前述砧座的兩者彼此在前述厚度方向上形成相對向，並且以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動」的等速區域，在移動於前述等速區域的期間，前述超音波錐與前述砧座，執行前述連續帶狀物的挾持、與前述挾持的解除，在挾持著前述連續帶狀物的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動。
此外，一種超音波密封方法，是「在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部」的超音波密封方法，其特徵為：採用：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發出前述超音波振動時，與前述超音波錐，而從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑 及後退路徑移動，並且具有以下的動作：在前述前進路徑中，促使前述超音波錐及前述砧座的兩者彼此在前述厚度方向上形成對向，並以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動；和在以前述相同的速度值移動的期間，前述超音波錐與前述砧座執行前述連續帶狀物的挾持；和在以前述相同的速度值移動的期間，執行前述挾持的解除；及在前述挾持的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動。
針對本發明的其它特徵，由本案的說明書及附圖的記載中清楚地載明。
根據本發明，可抑制融著處理時超音波錐與砧座與連續帶狀物之間的相對速度(相對滑動)，藉此，可抑制微粉和皺紋的發生，並形成穩定的融著部。
根據本說明書及附圖的記載，至少可清楚明白以下的事項。
一種超音波密封裝置，是「在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施 加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部」的超音波密封裝置，其特徵為：具有：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發出前述超音波振動時，與前述超音波錐從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑及後退路徑移動，在前述前進路徑上設有「前述超音波錐及前述砧座的兩者彼此在前述厚度方向上形成相對向，並且以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動」的等速區域，在移動於前述等速區域的期間，前述超音波錐與前述砧座，執行前述連續帶狀物的挾持、與前述挾持的解除，在挾持著前述連續帶狀物的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動。
根據這樣的超音波密封裝置，在所設定的等速區域中，超音波錐與砧座之雙方，一邊以「與連續帶狀物相同的速度值」沿著相同之連續帶狀物的直線軌道移動，並一邊執行對相同之連續帶狀物的挾持以及解除。據此，由於是在連續帶狀物、超音波錐以及砧座之三者的速度值一致的狀態下，形成挾持並執行融著處理，故可抑制上述三者之間的相對速度(相對滑動)。其結果形成：可抑制摩擦和 皺紋的發生，並穩定地形成融著部。
而在上述的超音波密封裝置中，具有前述超音波錐、前述砧座以及前述往復直線移動機構的模組，亦可沿著前述直線軌道排列配置複數個。
在上述的超音波密封裝置中，最好是：就前述複數的模組而言，至少具有第1模組與第2模組，當前述第1模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作，當前述第1模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作。
根據這樣的超音波密封裝置，第1模組與第2模組，關於超音波錐及砧座的往復移動，是處於彼此執行略相反動作的關係。據此，可使「起因於上述超音波錐和砧座的往復移動，而作用於支承著上述第1模組和第2模組的鏡板之類的支承構件」的慣性力相互抵銷，其結果可降低產生於被配置在第1模組和第2模組周圍的構件，譬如上述支承構件的機械性振動。
在上述的超音波密封裝置中，就前述複數個模組而言，至少具有第1模組與第2模組，亦可當前述第1模組的往復直線移動機構執行前進路 徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作，當前述第1模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作。
在上述的超音波密封裝置中，最好是在前述挾持的期間，前述超音波錐以一定量對前述連續帶狀物施加前述超音波振動的能量。
根據這樣的超音波密封裝置，在挾持期間超音波錐以一定量之超音波振動的能量施加於連續帶狀物。據此，能有效地防止因連續帶狀物之搬送速度的變動導致每個融著部之熔融程度參差不齊的情形，其結果能穩定的形成「具有特定融著強度」的融著部。
在上述的超音波密封裝置中，最好具有用來控制前述往復直線移動機構的控制器，藉由前述控制器的控制，前述往復直線移動機構根據規定的動作圖型，使前述超音波錐與前述砧座沿著前述前進路徑及前述後退路徑反覆地移動，前述控制器，具有複數個彼此不同之前述動作圖型的資料，前述控制器，從前述複數個動作圖型的資料中，選擇對應於「欲形成之前述融著部於前述搬送方向之形成間距的大小(尺寸)」之動作圖型的資料，並將其用於前述往復直線移動機構的控制。
根據這樣的超音波密封裝置，控制器選擇對應於「欲形成之融著部的形成間距之大小」的動作圖型的資料，並根據所選擇之動作圖型的資料來控制往復直線移動機構。據此，能容易地變更融著部的形成間距。
在上述的超音波密封裝置中，最好超音波密封裝置的上下方向，對前述直線軌道形成直交，前述砧座在前述上下方向中，位於前述超音波錐的上方。
根據這樣的超音波密封裝置，砧座容易維修保養。
在上述的超音波密封裝置中，最好前述砧座構成可移動於前述上下方向，前述超音波錐構成無法移動於前述上下方向。
根據這樣的超音波密封裝置，由於超音波錐構成無法移動於上下方向，故可減少用於挾持動作之可動部的數量。
在上述的超音波密封裝置中，最好前述砧座構成無法移動於前述上下方向，前述超音波錐構成可移動於前述上下方向。
根據這樣的超音波密封裝置，由於砧座構成無法移動於上下方向，故可減少用於挾持動作之可動部的數量。
在上述的超音波密封裝置中，前述砧座及前述超音波錐之雙方，亦可構成可移動於前述上下方向。
此外，一種超音波密封方法，是「在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部」的超音波密封方法，其特徵為：採用：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發出前述超音波振動時，與前述超音波錐從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑及後退路徑移動，並且具有以下的動作：在前述前進路徑中，促使前述超音波錐及前述砧座的兩者彼此在前述厚度方向上形成對向，並以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動；和在以前述相同的速度值移動的期間，前述超音波錐與前述砧座執行前述連續帶狀物的挾持；和在以前述相同的速度值移動的期間，執行前述挾持的解除；及在前述挾持的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動。
根據這樣的超音波密封方法，在以與連續帶狀物的搬 送速度值相同的速度值使超音波錐及砧座雙方形成移動的期間，上述兩者一邊沿著同一個連續帶狀物的直線軌道移動，並一邊執行對同一個連續帶狀物的挾持及解除。據此，由於是在連續帶狀物、超音波錐以及砧座之三者的速度值一致的狀態下，形成挾持並執行融著處理，故可抑制上述三者之間的相對速度(相對滑動)。其結果形成：可抑制摩擦和皺紋的發生，並穩定地形成融著部。
(第1實施形態)
本發明的超音波密封裝置20，是對被連續生產線所搬送的連續帶狀物1a，於連續帶狀物1a的搬送方向上，以特定間距P1作為間隔而形成複數個融著部14的裝置。接著，在該第1實施形態中，是列舉褲型尿布1的基材1a作為連續帶狀物1a。
第3圖A及第3圖B，是被搬送至具備超音波密封裝置20之密封部的尿布1之基材1a的說明圖，兩圖皆為立體圖。而在第3圖B中，是顯示被搬送密封部之前的狀態，在第3圖A中，是顯示第3圖B之前的狀態。
在第3圖A的時間點，尿布1的基材1a具有：成為可位於穿戴者的肌膚側之表面薄片2的連續帶狀物2a；和成為可位於非肌膚側之背面薄片3的連續帶狀物3a；及夾介安裝於上述連續帶狀物2a、3a之間，且以製品間距P1形成間隔地配置於搬送方向上的紙漿纖維之類的吸收體4、4。接著，上述的三個構成要件2a、3a、4處於 ：相鄰者之間相互地貼合，且被展開的狀態。然而，本發明並不侷限在上述的三個構成要件2a、3a、4的使用。
此外，在該時間點，在「於搬送方向上相鄰的吸收體4、4」的彼此之間已形成有大腿側開口部8。此外，沿著該大腿側開口部8及胯下部13黏貼有「對大腿側開口部8賦予伸縮性」的彈性構件6。不僅如此，也沿著相當於腰圍部的端部黏貼有「對腰圍部賦予伸縮性」的腰圍部彈性構件5。然而，本發明並不侷限於使用上述的構成要件5、6。
接著，在進入密封部之前，呈現第3圖A之展開狀態的基材1a，藉由將其寬度方向之略中央部的胯下部13作為彎折位置並予以對折，使該基材1a在呈現第3圖B所示的對折狀態下送入密封部。換言之，尿布1之相當於身體前側部10的部位、與相當於身體後側部11的部位，是在上下重疊的狀態下朝密封部送入。
但是，在該時間點，尿布1之基材1a中相當於彼此重疊之身體前側部10的部分、與相當於身體後側部11的部分，仍呈現尚未接合的狀態。因為這緣故，藉由密封部的超音波密封裝置20，對「相當於尿布1之腰圍部的側端部1e」的部位1e實施融著處理而在該基材1a形成融著部14的作法，使基材1a的身體前側部10與身體後側部11彼此接合。然而，本發明並不侷限於：融著基材1a、或者在該位置形成融著。
在此，該融著對象部位1e，也就是指相當於尿布1 之腰圍部的側端部的部位1e，是在基材1a中以製品間距P1出現於搬送方向上之吸收體4的兩側。據此，超音波密封裝置20，是在基材1a上之吸收體4兩側的部位1e，以製品間距P1在搬送方向上形成融著部14。而此時如第3圖B所示，該融著部14於每一個1e，是在搬送方向上彼此相鄰的位置並列形成至少一對14、14。然後，將形成有該融著部14的基材1a送往下一個步驟，並在下一個步驟中於一對融著部14、14之間的位置1c處依序將基材1a予以斷開，如此一來，可形成具有腰圍部之開口部、和一對大腿側開口部8、8的尿布1。
再者，雖然就表面薄片2之連續帶狀物2a及背面薄片3之連續帶狀物3a的材料例而言，列舉了由熱可塑性樹脂之類的熱融著性材料所形成的不織布或織布、薄膜等，但只要是能超音波融著的材料，則不侷限於上述列舉的例子。此外，本發明也不侷限用於尿布1之製造中的主要製程(main process)。
第4圖A為超音波密封裝置20的概略側視圖，第4圖B為第4圖A中B-B線箭號方向視圖，第4圖C為第4圖A中C-C箭號方向視圖。而在第4圖A中，砧座保持部72等是以截斷(剖面)的方式顯示，此外，在第4圖B及第4圖C中，為了防止圖面過於複雜，應顯示於部分構件之剖面部分的剖面線則被省略。
此外，在以下的說明中，生產線的寬度方向被稱為「CD方向」或者「左右方向」。CD方向是朝向水平方向。 此外，與CD方向形成直交的2個方向之中，垂直方向也被稱為「上下方向」，同一個水平方向也被稱為「前後方向」。而左右方向、上下方向以及前後方向，三者呈現彼此直交的關係。
在該超音波密封裝置20中，基材1a是由搬送滾子90之類的搬送裝置90以特定的搬送速度值V1a在搬送方向上連續搬送。在該例子中，基材1a是以「使厚度方向朝向上下方向，並使寬度方向朝向左右方向」的姿勢，沿著「將前後方向作為搬送方向」的直線軌道Tr1a搬送。換言之，是將前後方向的直線軌道Tr1a作為搬送軌道Tr1a來搬送基材1a。
而用來控制搬送裝置90的控制器(圖面中未顯示)，是接收「可與生產線的其它裝置間之同步」的同步訊號，並依據該同步訊號執行搬送動作。該同步訊號，譬如是從「在成為生產線之基準的裝置(譬如，用來衝裁形成大腿側開口部8的旋轉刀模(rotary die-cutter)裝置等)處，用來測量基材1a的搬送量之旋轉編碼器(rotary encoder)等」的感測器所輸出。然後，該同步訊號，譬如是將成為製品之一個尿布的搬送量(也就是指製品間距P1)作為單位搬送量，並與搬送量保持比例地將0°~360°的各旋轉角度值分割而成的旋轉角度訊號。換言之，倘若僅搬送一個尿布時，便輸出從0°至360°為止的旋轉角度值，每次搬送該一個尿布時，便週期性地重複從0°至360°為止之旋轉角度值的輸出。但是，同步訊號並不侷限 於上述的旋轉角度訊號。舉例來說，亦可將「以對搬送量呈比例的方式，將0~8191的各數位值(digital value)分配於上述單位搬送量」所形成的數位訊號作為同步訊號使用。此外，亦可採用「具有與搬送量形成比例之脈衝數量」的脈衝訊號作為同步訊號，並計算該訊號的脈衝數來偵測旋轉角度。
如第4圖A所示，超音波密封裝置20具有：被配置於基材1a之直線狀搬送軌道Tr1a下方的超音波錐30；和被配置於該搬送軌道Tr1a上方的砧座60；和用來使上述超音波錐30及砧座60，沿著與基材1a之搬送軌道Tr1a平行的前進路徑及後退路徑移動的前後方向往復直線移動機構；和使基材1a從厚度方向，也就是指上下方向被上述超音波錐30與砧座60所挾持的挾持驅動機構；及用來控制上述機構的控制器80。
在此，上述的前進路徑，是朝向基材1a之搬送方向的下游側，也就是指搬送方向的前方，並且在該前進路徑中之略中央的領域設定有「使超音波錐30及砧座60雙方，彼此在厚度方向上形成對向的狀態下，以與基材1a之搬送速度值V1a相同的速度值形成移動」的等速區域Re。此外，當移動於該等速區域Re中時，超音波錐30與砧座60執行對基材1a的挾持以及該挾持的解除，不僅如此，在上述挾持的期間，超音波錐30發出超音波振動。
據此，根據該超音波密封裝置20，可在將基材1a和超音波錐30和砧座60三者之前後方向的移動速度值予以 統一的狀態下，挾持基材1a並執行融著處理。換言之，由於可抑制執行融著處理時上述30、60、1a三者之間的相對速度(相對滑動)，因此既可抑制摩擦和基材1a之皺紋的產生，又能穩定形成融著部14。
在上述的融著處理之後，超音波錐30及砧座60在從等速區域Re離開之前，將依序形成超音波振動的停止以及挾持的解除，在完成前述的動作後，超音波錐30與砧座60在前進極限Pf中，快速地將移動方向從前進路徑方向朝後退路徑方向反轉，並開始後退路徑的移動動作。接著，在該後退路徑的移動過程中，一旦到達前進路徑之起始端位置的後退極限Pb，便再度將移動方向從後退路徑方向朝前進路徑方向反轉，並開始前進路徑的移動動作，接下來，執行以上所述從前進路徑的移動動作起的一連串融著處理的動作。接著，藉由重複上述的動作，而在基材1a上，以製品間距P1形成間隔地於搬送方向的前後方向形成複數個融著部14。
以下，對該超音波密封裝置20進行詳細說明。
超音波密封裝置20，譬如是以懸臂(cantilever)狀態，由「在生產線上，如同壁面般所豎立設置之支承構件」的鏡板19所支承。亦即，鏡板19是在生產線之CD方向的其中一側(譬如左側)，配置成朝上下方向及前後方向延伸，將其垂直面19a作為支承面，而支承著超音波密封裝置20。
在此，該超音波密封裝置20，除了可區分為前述的 構成要件之外，也可以區分成以下的構成要件。亦即，超音波密封裝置20具有：具備超音波錐30的超音波錐單元30U、和具備砧座60的砧座單元60U、及控制器80。接著，在以下的說明中，為了說明上的方便，是以該構成要件30U、60U、80的區分方式進行說明。而針對相當於前述構成要件之各區分的「前後方向往復直線移動機構」和「挾持驅動機構」的構成要件，將於提及該構成要件時加以說明。
(超音波錐單元30U)
超音波錐單元30U具有：可支承該超音波錐單元30U之相關的各種機器，且無法相對移動地固定於鏡板19的水平狀地板32；和被設於地板32的頂面，用來導使超音波錐30使其可沿著前後方向的直線軌道往復移動的導引構件40；及被設在該地板32的頂面，用來對超音波錐30施加往復移動於前後方向之驅動力的前後方向驅動機構50。而上述的導引構件40與前後方向驅動機構50是相當於「前後方向往復直線移動機構」。
地板32，是在CD方向的其中一端緣(左端緣)被固定於鏡板19，藉此以懸臂狀態受到支承。
導引構件40，譬如為線性導件40。亦即，導引構件40具有：在地板32的頂面被固定成無法相對移動，且沿著前後方向延伸的左右一對軌道42、42；及分別相對於各軌道42、42所設置，且卡合成僅能在前後方向上相對 移動的滑動件44、44。然後，超音波錐30是透過適當的支承台46，而在上述滑動件44、44固定成無法相對移動，藉此，超音波錐30與滑動件44、44形成一體而可朝前後方向往復移動地受到導引。
前後方向驅動機構50具有馬達52與進給螺桿機構56。進給螺桿機構56，是用來將馬達52之驅動旋轉軸52a的旋轉動作，轉換成前後方向的直線移動動作並傳動至超音波錐30的構件，在本例中是採用滾珠螺桿機構56。亦即，滾珠螺桿機構56的螺桿57，是配置成其軸方向沿著前後方向，在該狀態下，螺桿57是由地板32頂面的軸承構件59、59支承著其兩端部而可自由旋轉。此外，螺帽構件58是隔著大量的球狀轉動體(圖面中未顯示)而旋鎖於螺桿57外周面的螺旋溝(圖面中未顯示)，且超音波錐30是透過上述的支承台46而固定於該螺帽構件58。不僅如此，馬達52的驅動旋轉軸52a與螺桿57，是構過適宜的軸接頭55而連結成同心(指形成一致的軸心)。據此，馬達52之驅動旋轉軸52a的旋轉動作，一旦被傳動至螺桿57而使螺桿57旋轉時，超音波錐30便與螺帽構件58一體地朝前後方向移動。
馬達52譬如為伺服馬達52，根據由外部所發送的位置指令訊號(控制訊號)執行位置控制。亦即，伺服馬達52具有：具備可偵測其實際軌跡位置之位置偵測要件的增幅器(圖面中未顯示)。據此，只要將前後方向的任意位置作為目標位置並予以指示，伺服馬達52便可依據「 來自於增幅器的位置偵測要件之實際軌跡位置」的反饋訊號等，使超音波錐30朝前後方向的目標位置移動。而該目標位置，是採位置指令訊號的型態由控制器80發送至伺服馬達52，伺服馬達52則根據該位置指令訊號執行動作。
如第5圖A及第5圖B的放大側視圖所示，超音波錐30具有：可與砧座60從厚度方向挾持基材1a，水平地接近且面向基材1a底面的平坦挾持面30a。接著，將由附屬的超音波振動產生裝置31所發出的超音波振動傳遞至該挾持面30a，藉此，如第5圖B所示，對與砧座60一起挾持的基材1a施加超音波振動。然後，基材1a中被挾持部分，將因超音波振動之摩擦發熱等的作用而熔融，而在該部分形成融著部14。
產生該超音波振動的開始(以下簡稱為：產生的開始)，是依據適當的觸發訊號所進行，就產生超音波振動的停止而言，是由「偵測到已施加了預先設定之特定能量(焦耳)」的超音波振動產生裝置31所執行。藉此，可防止因基材1a之搬送速度值V1a的變動而導致在每個融著部14形成參差不齊的熔融程度，其結果可穩定形成「具有特定融著強度」的融著部14。就用來規範「產生的開始時機」的上述觸發訊號而言，譬如可由控制器80所生成，並朝超音波振動產生裝置31發送，或者亦可由接收同步訊號的超音波振動產生裝置31，根據同步訊號自行判斷觸發訊號之「產生的開始時機」，並由其本身發出。 而在本第1實施形態中，控制器80是生成超音波產生指令來作為觸發訊號，並朝超音波振動產生裝置31發送(發訊)。針對該超音波產生指令訊號的發訊時機將於稍後說明。
(砧座單元60U)
砧座單元60U具有：可支承該砧座單元60U之相關的各種機器，且在鏡板19被固定成無法相對移動的水平頂板62；和被設於頂板62的底面，可導引砧座60沿著前後方向的直線軌道往復移動的導引構件40AN；和被設於該頂板62的底面，對砧座60作用朝前後方向往復移動之驅動力的前後方向驅動機構50AN；及可與超音波錐30挾持基材1a，並使砧座60朝基材1a之厚度方向的上下方向往復移動的上下方向往復移動機構70。而上述的導引構件40AN與前後方向驅動機構50AN是相當於「前後方向往復直線移動機構」，上下方向往復移動機構70則相當於「挾持驅動機構」。
頂板62，是在CD方向的其中一端緣(左端緣)被固定於鏡板19，藉此以懸臂支承狀態受到支承。接著，在該頂板62的底面設有導引構件40AN和前後方向驅動機構50AN。上述的導引構件40AN和前後方向驅動機構50AN的基本構造，與前述超音波錐單元30U的40、50大致相同。亦即，是將上述之超音波錐單元30U中作為導引構件40的線性導件40、和前後方向驅動機構50中 作為進給螺桿機構的滾珠螺桿機構56，予以上下反轉後固定於頂板62的底面，幾乎是以相同的構造形成砧座單元60U的導引構件40AN和前後方向驅動機構50AN。據此，與超音波錐單元30U的導引構件40和前後方向驅動機構50之間，主要的差異在於上述的點，除此之外是大致相同的構造，因此就砧座單元60U的導引構件40AN和前後方向驅動機構50AN的各種構造而言，採用與上述說明相同的方式，在與超音波錐單元30U之各種構造相同的圖號之後進一步追加「AN」字樣來表示，並省略其說明。
如第4圖A所示，砧座單元60U的線性導件40AN及滾珠螺桿機構56AN，被配置於上述超音波錐單元30U的線性導件40及滾珠螺桿機構56的正上方，而分別與超音波錐單元30U的線性導件40及滾珠螺桿機構56從上下(厚度方向)包挾基材1a的搬送軌道Tr1a。據此，垂吊支承於該砧座單元60U的線性導件40AN之滑動件44AN的砧座60，是在基材1a之上方的位置，越過基材1a地配置成與超音波錐30相對向。因為這個緣故，只要控制砧座單元60U之滾珠螺桿機構56AN的伺服馬達52AN，使其與超音波錐單元30U之滾珠螺桿機構56的伺服馬達52連動而形成動作，便可維持與超音波錐30的相對向狀態，並使砧座60連動於超音波錐30而朝前後方向往復移動。
在第5圖A及第5圖B中顯示砧座60及超音波錐30 的放大側視圖。
用來使砧座60朝上下方向往復移動的上下方向往復移動機構70(相當於厚度方向往復移動機構)，如第5圖A所示，具有用來將砧座60保持成可相對移動於上下方向的砧座保持部72。接著，該砧座保持部72是透過適當的支承台76，而無法相對移動地被固定於線性導件40AN的滑動件44AN、44AN，藉此，該保持部72可在保持著砧座60的狀態下，與滑動件44AN、44AN形成一體地往復移動於前後方向上。
該砧座保持部72，譬如是以箱構件72作為本體，且在其內部的空間，於上下方向保持對應於上述往復移動的餘隙地收容著砧座60。此外，在該箱構件72的底面壁部72d形成有：可使與砧座60之挾持面60a相關的底面60d朝外側突出，且較砧座60的横剖面形狀略大的貫通孔72h。不僅如此，砧座60具有從其上端部朝側邊突出成環狀的鍔部60f，該鍔部60f是與「上述箱構件72之底面壁部72d的貫通孔72h的周緣部」形成卡合。接著，藉由該卡合，將砧座60朝向下方的移動量限制成特定量，換言之，砧座60僅容許在特定的上限位置與下限位置之間上下移動。
在此，如第5圖A所示，在上限位置處，砧座60和下方的基材1a之間保持特定的間隔而形成相對向的狀態。也就是指不會與基材1a形成接觸。另外，當如鏤空的箭號所示從該上限位置朝向下限位置下降時，如第5圖B 所示，砧座60將接觸於基材1a，並更進一步地將基1a朝下方壓下若干距離，藉此，砧座60形成：以特定的挾持力，與超音波錐30的挾持面30a挾持基材1a的狀態。然後，一旦形成該挾持狀態，朝向更下方的移動便由超音波錐30所阻止，實際上不會有「砧座60下降至下限位置」的情形。在以下的說明中，上限位置也被稱為「退避位置」，而在朝向下限位置的途中形成挾持狀態的位置，也被稱為「挾持位置」。
另外，如第5圖A所示，在該砧座保持部72之頂面壁部72u的底面72ud、與砧座60的頂面60u(砧座60的底面60d之挾持面60a的相反側的面)之間，插設有氣墊74來作為使砧座60上下移動的驅動源。氣墊74是以經密閉的袋體74作為本體。接著，該袋體74，當藉由空氣的供給而對內部加壓時形成膨脹，當藉由空氣的排出而對內部減壓時則收縮。此外，在砧座保持部72的底面壁部72d、與砧座60的鍔部60f之間插設有壓縮彈簧75，藉由其復元力而持續地將砧座60朝頂面壁部72u側(也就是指上方)按壓。據此，可藉由與該壓縮彈簧75協同運作並對氣墊74執行空氣的供給與排放，使砧座60相對於砧座保持部72朝上下方向往復移動。亦即，一旦對氣墊74供給空氣而形成加壓，砧座60將藉由該氣墊74的膨脹而朝下方移動並到達挾持位置，如此一來，便與下方的超音波錐30對基材1a形成挾持(第5圖B)。另外，一旦從氣墊74將空氣排出而形成減壓，砧座60便藉由壓縮 彈簧75的復元力而朝上方壓回，如此一來便回到作為上限位置的退避位置(第5圖A)。
就用來實現對上述氣墊74之空氣供排控制之機構的其中一例而言，可列舉出以下的構造：透過配管之類的空氣流路將圖面中未顯示之空壓機等壓縮空氣源連結於氣墊74，並在該壓縮空氣源與氣墊74之間的上述空氣流路，配置壓力調整閥等圖面中未顯示的調節器。
而該空氣的供排動作，是依據適宜的控制訊號所執行。就該控制訊號而言，譬如可由控制器80所生成，並發送至上述的調節器，或者亦可由接收同步訊號的調節器，根據同步訊號而自我判斷供排動作的時機並由其本身所生成。在本第1實施形態中，控制器80生成作為控制訊號的供排指令訊號，並發送至調節器。該供排訊號譬如為ON、OFF訊號。然後，一旦接收到ON狀態，調節器便形成加壓狀態，並在ON狀態的收訊期間維持該狀態，另外，一旦接受到OFF狀態，便形成減壓狀態並在OFF狀態的收訊期間維持該狀態。而上述的過程，換個方式說明，可作為「在供排指令訊號的ON狀態下，砧座60形成挾持基材1a的挾持狀態，在供排指令訊號的OFF狀態下，砧座60形成解除基材1a之挾持的退避狀態」的表現。因此，在以下的說明中，也將該供排指令訊號稱為「挾持指令訊號」。
雖然「砧座60的挾持面60a，是採用可與下方之超音波錐30的挾持面30a相對向的方式，設定於砧座60的 底面60d」的這點已在以上作了簡單地說明，但在此針對該挾持面60a作更詳盡的說明。第6圖，是從斜下方觀看砧座60之底面60d的概略立體圖。在該砧座60的底面60d，對應於「可形成於基材1a之前後一對融著部14、14」的形狀圖型(第3圖)，形成有沿著作為CD方向之左右方向的前後一對肋61、61。接著，在各肋61的表面形成有：在其長度方向上以特定間距排列的複數個凸部61a、61a…，上述凸部61a、61a…的各頂面分別成為各個砧座60的挾持面60a。但是這僅是一種例子，也可以採用其它形態的挾持面60a。
(控制器80)
控制器80為適當的電腦或者定序儀(sequencer)，具有圖面中未顯示的處理器與記憶體。在該控制器80可輸入前述的同步訊號。接著，依據該同步訊號，控制器80對超音波錐單元30U及砧座單元60U的各前後方向驅動機構50、50AN；及砧座60的上下方向往復移動機構70等進行控制。舉例來說，朝向超音波錐單元30U及砧座單元60U之各前後方向驅動機構50、50AN的伺服馬達52、52AN的增幅器，發送位置指令訊號作為控制訊號，並朝向砧座單元60U的上下方向往復移動機構70之氣墊74的調節器，發送挾持指令訊號(供排指令訊號)作為控制訊號，不僅如此，朝向超音波錐單元30U的超音波振動產生裝置31，發送超音波產生指令訊號作為控制訊 號。
再者，在控制器80的記憶體內預先儲存有關於上述控制的控制程式。此外，在該記憶體內也預先儲存有：用來規定超音波錐30及砧座60的前後方向之往復移動動作的動作圖型的資料、和用來規定挾持指令訊號之ON/OFF狀態的資料、及用來規定超音波產生指令訊號之發訊時機的資料。接下來，可藉由處理器從記憶體適當地讀取隨時對應的控制程式和資料並加以執行，而實現：上述超音波錐單元30U及砧座單元60U之各前後方向驅動機構50、50AN的控制；和砧座單元60U之上下方向往復移動機構70的控制；以及超音波錐單元30U之超音波振動產生裝置31的控制。
第7圖，是超音波錐30及砧座60之前後方向的往復移動動作的動作圖型(顯示超音波錐30及砧座60之前後方向的目標位置、與同步訊號的旋轉角度值間之對應關係的圖型)之資料的說明圖，在上半部顯示超音波錐30的資料，而下半部則顯示砧座60的資料。將前後方向的目標位置安排於縱軸，將前進極限Pf設定於前方，並將後退極限Pb設定於後方。接著，在前進路徑中，當然是從後退極限Pb朝向前進極限Pf移動，在後退路徑中則是從前進極限Pf朝向後退極限Pb移動。此外，横軸是對應於同步訊號的旋轉角度值，也就是指將「基材1a之一個製品間距P1的搬送量，亦即單位搬送量」分配對應於0°~360°各值的資料。而360°也可以是0°。
不僅如此，在該第7圖中，也一併記載著「有關於砧座60的上下往復移動之挾持指令訊號(供排指令訊號)」的ON/OFF狀態；和作為「用來規定有關於超音波錐30的超音波產生指令訊號之發訊時機」的資料之第1旋轉角度值。
控制器80，是以特定的控制周期，從記體內之上述動作圖型的資料，取得對應於同步訊號之旋轉角度值的目標位置，並將所取得之目標位置的資料作為位置指令訊號，發送至超音波錐單元30U及砧座單元60U的各前後方向驅動機構50、50AN之伺服馬達52、52AN的增幅器。一旦如此，各伺服馬達52、52AN的增幅器，便控制伺服馬達52、52AN而使超音波錐30和砧座60移動至該位置指令訊號的目標位置，藉此，超音波錐30與砧座60雙方便以第7圖的動作圖型形成往復移動。
在此，從第7圖上半部的圖表與下半部的圖表之間的對比可清楚得知，在該例中，有關於前後方向的往復移動動作，在0°~360°之旋轉角度值的整個範圍中，超音波錐30的動作圖型與砧座60的動作圖型，彼此之間的旋轉角度值的相位並無任何的偏移，形成完全相同的圖型。據此，超音波錐30與砧座60之間，可使彼此的挾持面30a、60a越過基材1a維持上下相對向的狀態，並且彼此完全連動而往復移動於前後方向。
此外，如該第7圖所示，在前進路徑中設定有：第1加減速域、以一定速度值移動的定速區域、及第2加減速 域，在後退路徑中也設定有相同的第3加減速域、定速區域及第4加減速域。在此，前進路徑之定速區域的速度值，是設定成與「基材1a之前後方向的搬送速度值V1a」相同的值。換言之，該定速區域，是「超音波錐30及砧座60的速度值與基材1a的搬送速度值V1a相等」的等速區域Re。此外，在該等速區域Re之略中央的領域內，挾持指令訊號的ON狀態，是設定成遍及特定旋轉角度值的範圍RON。不僅如此，該ON狀態在所對應之上述旋轉角度值的範圍RON內，設定有「將超音波產生指令訊號發送至超音波振動產生裝置31」的第1旋轉角度值。
據此，一旦表示同步訊號的旋轉角度值進入上述的範圍RON內，控制器80便將「對砧座單元60U之上下方向往復移動機構70」的挾持指令訊號，從OFF狀態切換成ON狀態。如此一來，使「位於作為上限位置之退避位置」的砧座60下降，而與超音波錐30的挾持面30a對基材1a形成挾持。然後，一旦同步訊號的旋轉角度值超過(越過)上述的第1旋轉角度值，控制器80便朝向超音波振動產生裝置31發送超音波產生指令訊號。如此一來，從超音波錐30的挾持面30a發出超音波振動，令「被超音波錐30的挾持面30a與砧座60的挾持面60a所挾持之基材1a的部分」熔融而形成融著部14。而該超音波振動的停止，如同先前所說明，是由超音波振動產生裝置31所自動地執行。舉例來說，該超音波振動產生裝置31，累積計測每一次融著處理所投入的能量(焦耳)，當偵測 到該投入的能量已達到規定的設定值時便停止。另外，一旦同步訊號的旋轉角度值從上述範圍RON脫離，控制器80便使挾持指令訊號形成OFF狀態。如此一來，砧座60將上昇，然後通過基材1a之挾持狀態的解除，最終回到作為上限位置的退避位置，且在下一次的「挾持指令訊號從OFF狀態切換成ON狀態」之前形成待機狀態。
在此，從以上的說明和第7圖可清楚得知，上述旋轉角度值的範圍RON，完全包含於前進路徑的等速區域Re。據此，基材1a的挾持及該挾持的解除，是完全在「超音波錐30及砧座60之前後方向的速度值」、與「基材1a的搬送速度值V1a」相等的狀態下執行。然後，就其結果而言，彼此之間不會產生相對速度，可抑制摩擦和皺紋的產生，並可穩定形成融著部14。
在第7圖的例子中，前進路徑的動作圖型與後退路徑的動作圖型，形成以180°的旋轉角度值作為境界的鏡像關係。換言之，去除了方向相反的這點，上述兩個動作之間，就圖型就圖型形狀的這點而言形成相同，但是本發明並不侷限於此。舉例來說，只要能在旋轉角度值形成360°之前，使超音波錐30與砧座60回復至後退極限Pb的話，後退路徑的動作圖型，亦可與前進路徑的動作圖型形成非鏡像關係。
此外，在第7圖的例子中，雖然前後方向之往復移動動作的動作圖型，在超音波錐單元30U與砧座單元60U處形成相同，但本發明並不侷限於此。亦即，只要在前進 路徑中，「超音波錐30及砧座60之前後方向的速度值，形成與基材1a的搬送速度值V1a相同之值」的等速區域Re，可確保作為特定範圍的旋轉角度值的話，上述超音波錐單元30U的動作圖型與砧座單元60U的動作圖型並不須形成完全相同。
不僅如此，雖然在本第1實施形態中，控制器80分別具有：超音波錐單元30U用與砧座單元60U用的「前後方向的往復移動之動作圖型」的資料，但本發明並不侷限於此，亦可在上述兩者共用一個動作圖型的資料。接著，在該場合中形成：控制器80，將依據該單一動作圖型的資料生成的位置指令訊號，對超音波錐單元30U與砧座單元60U雙方發送。如此一來，可使超音波錐30與砧座60完全同步地往復移動。
再者，雖然一般在拋棄型尿布1的生產線中，存有改變所製造之尿布1的製品尺寸，也就是所謂尺寸變更的情形，但在本第1實施形態中，即使是該尺寸變更也能容易地因應。舉例來說，在控制器80的記憶體中，第7圖所例示的動作圖型，分別預先儲存有S、M、L等每一種製品尺寸。在第8圖中，雖然是顯示S尺寸及L尺寸之動作圖型的資料作為其中一例，但從該第8圖可清楚得知，上述的S尺寸與L尺寸之間，前進極限Pf與後退極限Pb間的距離DS、DL形成不同，換言之製品尺寸較S尺寸更大的L尺寸，上述距離D變的更大。
接著，只要改變該距離D，便可變更「相鄰形成於前 後方向上的融著部14、14」之彼此間的間隔。據此，只要構成：對應於接下來所預定製造的製品尺寸，由控制器80選擇該動作圖型的資料，便可通過「變更融著部14之前後方向的形成間距的大小(也就是指：在前後方向上相鄰的融著部14、14彼此的間隔尺寸)」，便能輕易地因應尺寸變更。
此外，在對應於製品尺寸，而欲改變融著部14之融著強度的場合中，前述的超音波振動產生裝置31，關於超音波振動，具有可設定成S、M、L等每種製品尺寸之所投入能量(焦耳)的設定值，該超音波振動產生裝置31只要是構成可對應於製品尺寸來選擇設定值即可。而融著部14的總面積較S尺寸更大的L尺寸，能量的設定值當然是形成較大的值。
而就「對應於上述的製品尺寸來改變融著強度」的其它方法而言，譬如可舉出：對應於每一種製品尺寸，變更當由超音波錐30與砧座60挾持基材1a時之挾持力的力量大小。該挾持力如同以上所述，是由氣墊74的加壓力所產生。據此，為了實現上述挾持力的改變，亦可構成：譬如構成「可利用複數個彼此不同的設定值來設定氣墊74之加壓力」的調節器，接著對應於製品尺寸，由該調節器從上述複數個設定值中選擇一個設定值。而亦可執行「變更對應於該製品尺寸的加壓力」、及「對應於上述的製品尺寸，變更超音波振動之能量的設定值」的雙方。
(第2實施形態)
第9圖，是第2實施形態之超音波密封裝置20a的概略側視圖。
在前述的第1實施形態中，雖然超音波密封裝置20僅具有1組「由超音波錐單元30U、砧座單元60U所組成」的模組20M，但本發明並不侷限於此，舉例來說，亦可沿著基材1a的搬送軌道Tr1a排列配置複數個模組20M、20M…。在第9圖的例子中，是將兩個模組20M、20M排列配置於前後方向來作為複數配置的其中一例。而除了這點以外，與第1實施形態大致相同，因此對相同的構造標示相同的圖號，並省略該部分的說明。
在此，排列於前後的模組20M、20M之間，有關各自的超音波錐30、30及砧座60、60之前後方向的往復移動動作，是彼此形成相同的動作。也就是構成：當後方的模組20M的超音波錐30及砧座60移動於前後方向的前進路徑時，前方的模組20M的超音波錐30及砧座60也移動於前進路徑，另外，當後方的模組20M的超音波錐30及砧座60移動於前後方向的後退路徑時，前方的模組20M的超音波錐30及砧座60也移動於後退路徑。在以下的說明中，將以上所述的動作稱為「順動作」。
「由上述的兩個模組20M、20M彼此執行順動作」之第2實施形態的超音波密封裝置20a，譬如能以藉由構成下述內容的方式來實現。首先，控制器80的記憶體具有：第10圖所示之後方的模組20M用之動作圖型的資料、 及前方的模組20M用之動作圖型的資料。接著，上述的動作圖型的資料，相互之間是不具旋轉角度值的相位偏移且完全相同。此外，針對挾持指令訊號的ON狀態之旋轉角度值的範圍RON、和用來規定超音波振動之開始產生的第1旋轉角度值，後方的模組20M與前方的模組20M雙方是設定成相同。
此外，在該第2實施形態中，由於是兩個模組20M、20M，因此使「相當於兩個尿布的搬送量之從0°到720°為止的旋轉角度值」對應於動作圖型的1個周期。然後，根據上述的說明，可使上述的兩個模組20M、20M相互協同運作，並以製品間距P1在尿布1的基材1a形成融著部14。
然而，雖然在該第2實施形態中，是以「模組20M的數量為兩個」的場合作為例子，但亦可排列配置三個以上，這點是無庸置疑的。
(第3實施形態)
第11圖A~第11圖J是第3實施形態的說明圖，更詳細地說，是以分解動作顯示「後方的模組20M及前方的模組20M雙方，在基材1a上形成融著部14」之態樣的模式圖。而在該圖中，後方的模組20M所形成的融著部14是以○表示，前方的模組20M所形成的融著部14則以△標示。
雖然在前述的第2實施形態中，如第10圖所示，兩 個模組20M、20M彼此，有關於前後方向的往復移動動作是形成「成為相同動作的順動作」，但在該第3實施形態中，則是在「執行逆動作」的這點上有所不同。
亦即，如同第11圖A~第11圖J所示，在該第3實施形態中構成：當後方的模組20M(相當於第1模組)的超音波錐30及砧座60移動於前後方向的前進路徑時，前方的模組20M(相當於第2模組)的超音波錐30及砧座60則移動於後退路徑，另外，當後方的模組20M的超音波錐30及砧座60移動於前後方向的後退路徑時，前方的模組20M的超音波錐30及砧座60則移動於前進路徑。
接著，根據這樣的構造，可使因為超音波錐30及砧座60之前後方向的往復移動，而作用於「支承著上述後方的模組20M及前方的模組20M之鏡板19」的慣性力相互抵銷，其結果可降低產生於鏡板19的機械性振動。
而，「上述兩個模組20M、20M彼此執行逆動作」之第3實施形態的超音波密封裝置20b，譬如能以構成下述內容的方式來實現。第12圖為其說明圖，是各模組20M、20M之動作圖型等資料的圖。
首先，在控制器80的記憶體中儲藏有：第12圖所示，後方的模組20M用之動作圖型的資料、及前方的模組20M用之動作圖型的資料。接著，雖然在上述動作圖型的資料間，彼此的圖型形狀為相同，但彼此的旋轉角度值的相位，卻形成僅偏移半周期、也就是指360°(1周期為720°)。如此一來，可實現上述的逆動作。
此外，伴隨著該第12圖的下半部所示，「前方模組20M的動作圖型之旋轉角度值的相位，對後方模組20M僅形成半周期(360°)之偏移」情形，該前方模組20M之挾持指令訊號的ON狀態的旋轉角度值的範圍RON、和用來規定超音波振動之開始產生的第1旋轉角度值，將根據後方的模組20M之旋轉角度值的範圍RON及第1旋轉角度值，分別形成僅半周期，也就是指360°的相位偏移。接著，根據以上的說明，即使在前方模組20M，也在前進路徑的等速區域Re中執行融著處理。
(其它的實施形態)
以上，雖是針對本發明的實施形態所作的說明，但上述的實施形態，僅是為了有助於理解本發明的例子，並非用來限定解釋本發明。此外，在不脫離本發明之主旨的前提下，本發明當然可以有變更或者改良，而且在本發明中當然也包含與上述說明內容等價的技術。舉例來說，可存有以下所示的變形。
雖然在上述的實施形態中，是列舉「穿戴於使用對象，用來吸收其排泄液的拋棄型尿布1」來作為吸收性物品的其中一例，但只要是用來吸收尿或經血等排泄液的話則不侷限於上述的說明，舉例來說，也可以是生理用衛生棉、或用來吸收寵物之排泄液的寵物用墊片等。
雖然在上述的實施形態中，就「超音波錐30及砧座60之前後方向往復直線移動機構的導引構件40、40AN及 前後方向驅動機構50、50AN」的而言，分別列舉出線性導件40、40AN及滾珠螺桿機構56、56AN的例子，但只要是能使超音波錐30及砧座60沿著基材1a的直線狀搬送軌道Tr1a往復移動，就不侷限於上述的說明。舉例來說，亦可藉由使滑動件44、44AN可滑動地卡合在形成於地板32或頂板62的直線溝(圖面中未顯示)，以取代線性導件40、40AN的軌道42、42AN，並採用適當地的凸輪機構來取代滾珠螺桿機構56、56AN，而將伺服馬達52、52AN的旋轉動作轉換成直線移動動作。而在採用凸輪機構的場合中，由於可藉由凸輪之凸輪曲線的設定，來實現前述的動作圖型，因此也能視場合，省略儲藏於控制器80的記憶體內之動作圖型的資料。此外，伺服馬達52、52AN的驅動旋轉軸52a、52AN；與螺桿57，57AN之間的連結，也不侷限於軸接頭55、55AN，舉例來說，亦可採用具有正時皮帶與滑輪之捲掛式傳導裝置來形成連結。
在上述的實施形態中，雖然是將砧座60配置於超音波錐30的上方，但這樣的上下配置關係亦可形成相反。換言之，亦可將具有砧座60的砧座單元60U，配置在具有超音波錐30之超音波錐單元30U的下方。但是從維修保養性的觀點來看，第4圖A和第5圖A所示的第1實施形態較上述的構造更為合適。其理由如下。
舉例來說，雖然在第1實施形態的場合中，超音波錐30不會朝上下方向往復移動，但砧座60可朝上下方向往復移動，並具有與其上下驅動相關之氣墊74等的多個可 動部，而這些可動部理所當然地成為維修保養的對象。在此，根據第4圖A和第5圖A之第1實施形態的構造，在超音波密封裝置20停止運作的狀態中，砧座60位在較基材1a更上方的位置，而如同超音波錐30般，呈現並未被基材1a從上方覆蓋的狀態，而形成整體大部分外露的狀態。據此，執行維修保養的作業者，可輕易地執行砧座60之可動部的維修保養。
雖然在上述的實施形態中，基材1a之前後方向的搬送軌道Tr1a呈現水平，但本發明並不侷限於此，亦可對水平保有特定的傾角而朝向上方或者下方形成傾斜。但是在該場合中，與超音波錐30之前後方向的往復移動有關的直線軌道、及與砧座60之前後方向的往復移動有關的直線軌道，也應對應於上述搬送軌道Tr1a的傾角，並以相同的傾角量，設定成對水平形成傾斜。
雖然在上述的實施形態中，就挾持驅動機構的其中一例而言，是列舉出「超音波錐30構成不能在上下方向移動，砧座60構成可朝上下方向往復移動」的構造，但本發明並不侷限於此。舉例來說，亦可使砧座60構成無法朝上下方向移動，並藉由上下方向往復移動機構使超音波錐30朝上下往復移動，不僅如此，亦可構成：超音波錐30與砧座60雙方，分別朝上下方向往復移動。但是，由於「超音波錐30及砧座60的其中任一個構成無法朝上下方向移動」的構造，可減少與挾持動作相關之可動部的數量，因此該構造更為合適。
雖然在上述的實施形態中，是列舉了氣墊74來作為「成為挾持驅動機構之上下方向往復移動機構70」的驅動源，但本發明並不侷限於此。舉例來說，亦可採用氣壓缸或者油壓缸，亦可採用進給螺桿機構。
在上述的實施形態中，超音波振動產生裝置31之超音波振動產生的停止，是由該裝置31偵測到「所投入之超音波振動的能量(焦耳)已達到設定值」時所執行。但是，因場合的不同，當超音波錐30與砧座60對基材1a的挾持被解除後，會被視為上述的能量已達到設定值，在該場合中，僅以超音波振動於非挾持狀態下所投入的量致使融著不足，其結果恐有融著部14變得強度不足之虞。因此，最好是能構成下述的說明。首先，控制器80，在超音波振動的產生停止時從超音波振動產生裝置31接收關於產生停止的訊號。接著，控制器80，對「從該訊號所獲得之產生停止的時刻」、與「執行了挾持之解除的時刻」進行比較，在「產生停止的時刻」較「「解除挾持的時刻」更晚的場合中，便將產生融著不良的警報輸出至適當的警報裝置，而通知作業者。
在上述實施形態的說明中，由於並未針對第5圖A的放大側視圖中所示之挾持的解除狀態下，超音波錐30及砧座60對基材1a的遠近關係作詳細地描述，因此針對這點進行說明。在該解除狀態中，超音波錐30的挾持面30a，較砧座60的挾持面60a更接近基材1a。接著，根據這樣的配置關係，可減少「可挾持基材1a的砧座60下 降，而將基材1a朝超音波錐30壓入時」的壓入量。接下來，據此可抑制基材1a的搬送軌道Tr1a伴隨著該壓入所導致的紊亂，結果能更穩定地形成融著部14。
1‧‧‧拋棄型尿布(吸收性物品)
1a‧‧‧基材(連續帶狀物)
1c‧‧‧位置
1e‧‧‧部位
2‧‧‧表面薄片
2a‧‧‧連續帶狀物
3‧‧‧背面薄片
3a‧‧‧連續帶狀物
4‧‧‧吸收體
5‧‧‧彈性構件
6‧‧‧彈性構件
8‧‧‧大腿側開口部
10‧‧‧身體前側部
11‧‧‧身體後側部
13‧‧‧胯下部
14‧‧‧融著部
19‧‧‧鏡板(panel)
19a‧‧‧垂直面
20‧‧‧超音波密封裝置
20a‧‧‧超音波密封裝置
20b‧‧‧超音波密封裝置
20M‧‧‧後方的模組(第1模組)
20M‧‧‧前方的模組(第2模組)
30‧‧‧超音波錐(ultrasonic horn)
30U‧‧‧超音波錐單元
30a‧‧‧挾持面
31‧‧‧超音波振動產生裝置
32‧‧‧地板
40‧‧‧線性導件(導引構件)
40AN‧‧‧線性導件(導引構件)
42‧‧‧軌道
42AN‧‧‧軌道
44‧‧‧滑動件
44AN‧‧‧滑動件
46‧‧‧支承台
50‧‧‧前後方向驅動機構
50AN‧‧‧前後方向驅動機構
52‧‧‧伺服馬達
52AN‧‧‧伺服馬達
52a‧‧‧驅動旋轉軸
52aAN‧‧‧驅動旋轉軸
55‧‧‧軸接頭
55AN‧‧‧軸接頭
56‧‧‧滾珠螺桿機構(進給螺桿機構)
56AN‧‧‧滾珠螺桿機構(進給螺桿機構)
57‧‧‧螺桿
57AN‧‧‧螺桿
58‧‧‧螺帽構件
58AN‧‧‧螺帽構件
59‧‧‧軸承構件
59AN‧‧‧軸承構件
60‧‧‧砧座(anvil)
60U‧‧‧砧座單元
60a‧‧‧挾持面
60d‧‧‧底面
60f‧‧‧鍔部
60u‧‧‧頂面
61‧‧‧肋
61a‧‧‧凸部
62‧‧‧頂板
70‧‧‧上下方向往復移動機構(厚度方向往復移動機構)
72‧‧‧箱構件(砧座保持部)
72d‧‧‧底面壁部
72h‧‧‧貫通孔
72u‧‧‧頂面壁部
72ud‧‧‧底面
74‧‧‧氣墊(air cushion)
76‧‧‧支承台
80‧‧‧控制器
90‧‧‧搬送滾子(搬送裝置)
Pb‧‧‧後退極限
Pf‧‧‧前進極限
Re‧‧‧等速區域
RON‧‧‧範圍
Tr1a‧‧‧搬送軌道(直線軌道)
第1圖：在(A)~(F)連續圖面中，顯示執行融著處理之態樣的傳統超音波密封裝置120的概略側視圖。
第2圖：是關於傳統的超音波密封裝置120，用來說明當由超音波錐130的挾持面130a與砧座160的挾持面160a挾持基材1a時，基材1a、超音波錐130以及砧座160具有相對速度的說明圖。
第3圖A：是被搬送至具備第1實施形態之超音波密封裝置20的密封部的尿布1之基材1a的說明圖，且為立體圖。
第3圖B：是被搬送至具備第1實施形態之超音波密封裝置20的密封部的尿布1之基材1a的說明圖，且為立體圖。
第4圖：第4圖A是第1實施形態之超音波密封裝置20的概略側視圖，第4圖B為第4圖A中的B-B箭號方向視圖，第4圖C為第4圖A中的C-C箭號方向視圖。
第5圖A：是將位於退避位置的砧座60予以部分截斷的放大側視圖。
第5圖B：是將位於挾持位置的砧座60予以部分截 斷的放大側視圖。
第6圖：是從斜下方觀看砧座60之底面60d的概略立體圖。
第7圖：是超音波錐30及砧座60於前後方向之往復移動動作的動作圖型資料的說明圖，上半部是顯示超音波錐30用的資料，下半部是顯示砧座60用的資料。
第8圖：為S尺寸與L尺寸之動作圖型的資料說明圖，上半部是顯示超音波錐30用的資料、下半部顯示砧座60用的資料。
第9圖：為第2實施形態之超音波密封裝置20a的概略側視圖。
第10圖：是後方的模組20M用的動作圖型資料、及前方的模組20M用的動作圖型資料的說明圖。
第11圖：第11圖A~第11圖J，是採用逐步顯示的方式(step by step)，來表示第3實施形態中後方的模組20M及前方的模組20M之雙方，彼此一邊執行相反的動作，並一邊對基材1a形成融著部14之態樣的模式圖。
第12圖：是後方的模組20M用的動作圖型資料、及前方的模組20M用的動作圖型資料的說明圖。
1a‧‧‧連續帶狀物
19‧‧‧鏡板
19a‧‧‧垂直面
20‧‧‧超音波密封裝置
30‧‧‧超音波錐
30U‧‧‧超音波錐單元
32‧‧‧地板
40‧‧‧導引構件
40AN‧‧‧導引構件(線性導件)
42‧‧‧軌道
42AN‧‧‧軌道
44‧‧‧滑動件
44AN‧‧‧滑動件
46‧‧‧支承台
50‧‧‧前後方向驅動機構
50AN‧‧‧前後方向驅動機構
52‧‧‧馬達
52AN‧‧‧伺服馬達
52a‧‧‧驅動旋轉軸
52aAN‧‧‧驅動旋轉軸
55‧‧‧軸接頭
55AN‧‧‧軸接頭
56‧‧‧進給螺桿機構
56AN‧‧‧滾珠螺桿機構
57‧‧‧螺桿
57AN‧‧‧螺桿
58‧‧‧螺帽構件
58AN‧‧‧螺帽構件
59‧‧‧軸承構件
59AN‧‧‧軸承構件
60‧‧‧砧座
60U‧‧‧砧座單元
62‧‧‧頂板
70‧‧‧上下方向往復移動機構
74‧‧‧氣墊
80‧‧‧控制器
90‧‧‧搬送裝置
Pb‧‧‧後退極限
Pf‧‧‧前進極限
Tr1a‧‧‧直線軌道
V1a‧‧‧特定的搬送速度值
Re‧‧‧等速區域

Claims (8)

  1. 一種超音波密封裝置，是在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部的超音波密封裝置，其特徵為：具有：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發出前述超音波振動時，與前述超音波錐協同作動，而從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑及後退路徑移動，在前述前進路徑上設有：前述超音波錐及前述砧座雙方彼此在前述厚度方向上形成相對向，並且以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動的等速區域，在移動於前述等速區域的期間，前述超音波錐與前述砧座，執行前述連續帶狀物的挾持、與前述挾持的解除，在挾持著前述連續帶狀物的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動，具有前述超音波錐、和前述砧座、及前述往復直線移動機構的模組，是沿著前述直線軌道排列配置複數個，前述複數個模組至少具有第1模組與第2模組， 設置有支承前述第1模組及前述第2模組的鏡板，當前述第1模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作，當前述第1模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的超音波密封裝置，其中在前述挾持的期間，前述超音波錐以一定量，對前述連續帶狀物施加前述超音波振動的能量。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載的超音波密封裝置，其中具有用來控制前述往復直線移動機構的控制器，藉由前述控制器的控制，前述往復直線移動機構使前述超音波錐與前述砧座，依據規定的動作圖型而沿著前述前進路徑及前述後退路徑反覆地移動，前述控制器，具有複數個彼此不同之前述動作圖型的資料，前述控制器，是從前述複數個動作圖型的資料中，選出對應於欲形成之前述融著部的前述搬送方向之形成間距的尺寸之動作圖型的資料，並將所選出的前述資料用於前述往復直線移動機構的控制。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所記載的超音波密封裝置，其中超音波密封裝置的上下方向，是對前述直線軌 道形成直交，前述砧座是在前述上下方向中，位於前述超音波錐的上方。
  5. 如申請專利範圍第4項所記載的超音波密封裝置，其中前述砧座構成可移動於前述上下方向，前述超音波錐構成不可移動於前述上下方向。
  6. 如申請專利範圍第4項所記載的超音波密封裝置，其中前述砧座構成不可移動於前述上下方向，前述超音波錐構成可移動於前述上下方向。
  7. 如申請專利範圍第4項所記載的超音波密封裝置，其中前述砧座及前述超音波錐雙方，構成可移動於前述上下方向。
  8. 一種超音波密封方法，是在特定的直線軌道搬送吸收性物品的連續帶狀物的期間，藉由對前述連續帶狀物施加超音波振動，而在前述連續帶狀物的搬送方向上保持間隔地形成複數個融著部的超音波密封方法，其特徵為：採用：超音波錐，該超音波錐用來發出前述超音波振動；和砧座，該砧座在前述超音波錐朝向前述連續帶狀物發出前述超音波振動時，與前述超音波錐協同作動，而從前述連續帶狀物的厚度方向挾持前述連續帶狀物；及往復直線移動機構，該往復直線移動機構促使前述超音波錐及前述砧座，沿著與前述直線軌道平行的前進路徑 及後退路徑移動，並且具有以下的動作：在前述前進路徑中，促使前述超音波錐及前述砧座雙方，彼此在前述厚度方向上形成對向，並以與前述連續帶狀物的搬送速度值相同的速度值移動；和在以前述相同的速度值移動的期間，前述超音波錐與前述砧座執行前述連續帶狀物的挾持；和在以前述相同的速度值移動的期間，執行前述挾持的解除；及在前述挾持的期間，前述超音波錐發出前述超音波振動，具有前述超音波錐、和前述砧座、及前述往復直線移動機構的模組，是沿著前述直線軌道排列配置複數個，前述複數個模組至少具有第1模組與第2模組，設置有支承前述第1模組及前述第2模組的鏡板，當前述第1模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作，當前述第1模組的往復直線移動機構執行後退路徑的移動動作時，前述第2模組的往復直線移動機構執行前進路徑的移動動作。
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