WO2010113853A1 - 加工装置、及び、シート部材を加工する方法 - Google Patents

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WO2010113853A1
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rotating roller
blade
processing
sheet member
peripheral surface
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PCT/JP2010/055538
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英敏 大西
聡 浜田
康之 石川
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ユニ・チャーム株式会社
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Priority to BRPI1006783-3A priority patent/BRPI1006783A2/ja
Priority to NZ595732A priority patent/NZ595732A/xx
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    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26FPERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F1/00Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/38Cutting-out; Stamping-out
    • B26F1/384Cutting-out; Stamping-out using rotating drums
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15707Mechanical treatment, e.g. notching, twisting, compressing, shaping
    • A61F13/15723Partitioning batts; Cutting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15707Mechanical treatment, e.g. notching, twisting, compressing, shaping
    • A61F13/15731Treating webs, e.g. for giving them a fibrelike appearance, e.g. by embossing

Definitions

  • the present invention relates to a processing apparatus for processing a sheet member used for manufacturing an absorbent article, and a method for processing the sheet member.
  • Processing apparatuses that perform processing such as cutting and joining with other members on sheet members used for manufacturing absorbent articles are already known.
  • a rotating roller that rotates in a state in which both ends in the axial direction are supported, a mounting portion that includes a mounting surface on which a sheet member is mounted, and a processing portion that is provided on the peripheral surface of the rotating roller
  • a sheet member is sandwiched between a mounting surface and a processing portion to process the sheet member (for example, see Patent Document 1). .
  • the processed portion provided on the circumferential surface of the rotating roller may be asymmetric with respect to the axial direction of the rotating roller.
  • the processed portion may be positioned on one end side in the axial direction from the axial center of the rotating roller.
  • the moments generated at the portions that support each end portion in the axial direction of the rotating roller by the reaction force applied to the processed portion are different between the axial end portions. End up. Due to such a moment difference, the posture of the rotating roller is inclined during the processing of the sheet member. As a result, the processed part itself is also tilted. As a result, the processed part may not properly contact the sheet member when the sheet member is sandwiched between the processed part and the sheet member may not be processed satisfactorily. There is.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to suppress the tilting of the rotating roller and to satisfactorily process the sheet member.
  • the main present invention is a processing apparatus for processing a sheet member used for manufacturing an absorbent article, the rotating roller rotating in a state where both ends in the axial direction are supported, and the sheet A mounting portion having a mounting surface on which the member is placed, and a processing portion and a protrusion provided on the peripheral surface of the rotating roller, and the sheet member is sandwiched between the mounting surface and the processing portion.
  • the working portion is positioned on one axial end side with respect to the axial center of the rotating roller, the projecting portion is positioned on the other axial end side with respect to the axial center, and the rotating roller rotates.
  • the protrusion is in contact with the mounting surface.
  • the present invention it is possible to suppress the inclination of the posture of the rotating roller, and thus to satisfactorily process the sheet member.
  • FIG. 1 It is a side view of diaper 1. It is a rear view of the diaper 1. It is a figure showing the developed diaper 1.
  • FIG. 2 is a view showing a cross section at the center in the longitudinal direction of the absorbent main body 10. It is sectional drawing which shows the three-dimensional gather part 19 in the wearing condition of the diaper 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a continuum 30. It is a figure which shows the manufacture process of the diaper 1 (the 1). It is a figure which shows the manufacture process of the diaper 1 (the 2). It is a figure which shows the manufacture process of the diaper 1 (the 3). It is a figure which shows a mode that the die-cut apparatus 40 is performing the die-cut process. 3 is a side view of the die cutting device 40.
  • FIG. 1 It is a side view of diaper 1. It is a rear view of the diaper 1. It is a figure showing the developed diaper 1.
  • FIG. 2 is a view showing a cross section at the center in the longitudinal direction of the absorbent main body 10. It is
  • FIG. 4 is a development view of the peripheral surface 41a of the first rotating roller 41. It is the figure which showed typically the positional relationship of each blade 46, 47, 48.
  • FIG. FIG. 8 is a view showing a position through which each band base material 20a, 22a passes in the AA cross section in FIG. It is a figure which shows the comparative example for demonstrating the effectiveness of this embodiment.
  • 13A to 13C are diagrams showing modifications of the first peripheral surface 41a of the first rotating roller 41.
  • a processing apparatus for processing a sheet member used for manufacturing an absorbent article a rotating roller that rotates in a state where both axial end portions are supported, and a mounting portion that includes a mounting surface on which the sheet member is mounted;
  • a processing section provided on the peripheral surface of the rotating roller, and a projecting section; the sheet member is sandwiched between the mounting surface and the processing section; and the processing section is a shaft of the rotating roller.
  • the projecting portion Positioned on one axial end side with respect to the center in the direction, the projecting portion is positioned on the other end side in the axial direction with respect to the center in the axial direction, and while the rotating roller rotates, between the processing portion and the mounting surface When the sheet member is sandwiched between the protrusions, the protrusion comes into contact with the mounting surface.
  • a processing device it is possible to balance the moments generated at the support positions of the respective end portions in the axial direction of the rotating roller, and to suppress the tilting of the rotating roller. Thereby, it becomes possible to process a sheet member satisfactorily.
  • the processing device includes another protruding portion that is provided on the peripheral surface and is positioned closer to one end side in the axial direction than the processing portion, and the processing portion and the mounting surface are the sheet member.
  • the projecting portion is in contact with the mounting surface on the other end side in the axial direction from the sheet member, and the other projecting portion is positioned on the one end side in the axial direction from the sheet member.
  • a distance from the protrusion in the axial direction of the rotating roller to the center in the axial direction is longer than the distance from the processed portion to the center in the axial direction, and from the other protrusions It may be longer than the distance to the center in the axial direction.
  • the processing unit includes a first blade as the processing portion, a second blade as the protrusion, and a third blade as the other protrusion, and the sheet member is disposed on the mounting surface. And the first blade may be inserted and cut. With such a configuration, it is possible to suppress cutting failure caused by the tilt of the rotating roller, and thus it is possible to cut the sheet member satisfactorily. Further, it is possible to balance the moments generated at the support positions of the respective end portions in the axial direction of the rotating roller while avoiding the sheet member from being cut (broken) by contact with the second blade.
  • each of the second blade and the third blade is provided on the peripheral surface continuously for one round in the rotation direction of the rotating roller, and the second blade and The continuous direction of each of the third blades may be inclined by a predetermined angle with respect to the rotation direction. With this configuration, the durability of each of the second blade and the third blade can be improved.
  • the rotating roller is a first rotating roller including a first peripheral surface as the peripheral surface, and the mounting portion includes a second peripheral surface as the mounting surface, A second rotating roller that is rotatably supported, and a motor for rotating each of the first rotating roller and the second rotating roller may be individually provided for each of the first rotating roller and the second rotating roller.
  • Such a configuration can rotate each of the rotating rollers more smoothly than the configuration in which the rotation of one rotating roller is transmitted to the other rotating roller by the belt / pulley mechanism, and thus the sheet member It becomes possible to cut well.
  • a peripheral speed when the first rotating roller rotates may be different from a peripheral speed when the second rotating roller rotates.
  • a method for processing a sheet member used for manufacturing an absorbent article comprising: preparing a rotating roller supported at both ends in the axial direction; rotating the rotating roller; With the sheet member mounted, the sheet member is sandwiched between the mounting surface provided on the peripheral surface of the rotating roller and positioned on one end side in the axial direction with respect to the axial center of the rotating roller. And when the sheet member is sandwiched between the processing portion and the mounting surface while the rotating roller rotates, the axial member other than the axial center is provided on the peripheral surface. It is also possible to realize a method for processing a sheet member, characterized in that a protruding portion located on the end side is brought into contact with the mounting surface. According to this method, it is possible to suppress the tilting of the rotating roller, and thus to satisfactorily process the sheet member.
  • the diaper 1 is taken as an example of an absorbent article, and a processing apparatus and a processing method for processing a sheet member used for manufacturing the diaper 1 will be described.
  • FIG. 1A is a side view of the diaper 1 and FIG. 1B is a rear view.
  • FIG. 1C is a view of the unfolded diaper 1 as viewed from the side that hits the wearer's skin.
  • FIG. 2 is a view showing a cross section at the center in the longitudinal direction of the absorbent main body 10.
  • the longitudinal direction of the absorbent main body 10 the direction intersecting the longitudinal direction (hereinafter, the intersecting direction), and the thickness direction are indicated by arrows.
  • the diaper 1 includes an absorbent main body 10 that is applied to the wearer's crotch and absorbs bodily fluids such as urine, a back band 20 that covers the back side of the wearer, and a ventral band 22 that covers the abdomen. ing.
  • the back band 20 and the ventral band 22 are arranged in parallel with a gap D, the absorbent main body 10 is bridged between them, and the external shape is substantially H-shaped in plan view.
  • the diaper 1 is folded in two at a folding position Ck located in the center in the longitudinal direction of the absorbent main body 10.
  • the bands 20 and 22 that are opposed to each other in the two-fold state are connected to each other in an annular shape by being fastened at a portion that should contact the wearer's flank. Thereby, it becomes the diaper 1 of the wearing condition in which the trunk periphery opening 1a and a pair of leg periphery opening 1b were formed (refer FIG. 1A and FIG. 1B).
  • a non-removable joining structure such as welding is used as the above-described fastening structure
  • a pants-type product is obtained
  • a detachable joining structure such as a fastening tape member (not shown)
  • an open-type product is obtained.
  • 1A and 1B exemplarily show a pant-type product.
  • the component of the diaper 1 is demonstrated.
  • the absorbent main body 10 includes an absorbent body 11, a surface sheet 12 (top sheet) that covers the absorbent body 11 from the skin surface side (a surface side that strikes the wearer's skin), and the absorbent body 11 as a surface.
  • a back sheet 13 (back sheet) that covers from the reverse side (back side) of the sheet 12 and an exterior sheet 14 (outer sheet) that forms the exterior of the diaper 1 on the back side relative to the back sheet 13 are provided.
  • the absorbent body 11 is composed of an absorbent core 15 obtained by molding liquid absorbent fibers such as pulp fibers in a substantially bowl shape in plan view, and a thin paper 16 such as a tissue that wraps the absorbent core.
  • the absorber core 15 may contain a superabsorbent polymer (SAP).
  • the top sheet 12 is a liquid-permeable nonwoven fabric sheet and has a larger planar size than the absorbent body 11.
  • the back sheet 13 is a liquid-impermeable film sheet and has a larger planar size than the absorber 11.
  • the back sheet 13 and the top sheet 12 are bonded together in a frame shape at portions protruding from the four sides of the absorbent body 11 with the absorbent body 11 sandwiched therebetween.
  • the exterior sheet 14 is a non-woven sheet and has a larger plane size than the back sheet 13 and the top sheet 12.
  • a portion extending outward in the crossing direction intersecting the longitudinal direction of the absorbent main body 10 is folded back inward, and overlapping portions in the vicinity of the folded portion Bd are joined.
  • an elastic member 17 such as a rubber thread is fixed in the vicinity of the turned-back portion Bd in a state of being stretched along the longitudinal direction of the absorbent main body 10.
  • the leg gathers part 18 which makes the leg opening 1b of the diaper 1 express a stretching property in the cross direction both ends of the absorptive main body 10 is formed.
  • the exterior sheet 14 folded back at the folded portion Bd rises somewhat at the rising portion Bt inside the folded portion Bd, and among the raised portions, the absorber 11 (strictly, the surface covering the absorber 11)
  • the part of the sheet 12) is folded back outward in the cross direction.
  • the elastic member 17 is fixed in a stretched state along the longitudinal direction of the absorbent main body 10.
  • the three-dimensional gather part 19 is formed in the position where the cross direction (cross direction) both ends of the absorber 11 are located.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the three-dimensional gathered portion 19 when the diaper 1 is worn.
  • leg periphery gather part 18 and the three-dimensional gather part 19 it is not limited to the structure formed in the exterior sheet 14, Materials other than the exterior sheet 14 (For example, other sheets joined to the skin surface of the exterior sheet 14) It is good also as being formed in a member.
  • the dorsal band 20 and the ventral band 22 are thin band-shaped members made of a flexible sheet such as a non-woven fabric, and both are cut into a substantially rectangular shape in plan view and intersect with the longitudinal direction of the absorbent main body 10 (substantially orthogonal). is doing. And the longitudinal direction edge part of the absorptive main body 10 spanned between this belt
  • the corner of the back band 20 (the corner near the ventral band 22) is located outside the position where the longitudinal end of the absorbent main body 10 is attached from the longitudinal end. Is cut into an inwardly arcuate shape (specifically, it is a punch cut, hereinafter also referred to as a die cut). Thereby, the fit feeling with respect to a wearer's thigh of the part which forms the leg periphery opening 1b in the back side belt
  • FIG. 4 is a diagram showing the continuum 30.
  • 5A to 5C are diagrams showing a manufacturing process of the diaper 1.
  • FIGS. 5B and 5C illustrate the absorbent main body base material 10a in a simplified manner.
  • Diaper 1 is continuously produced in a continuous production line.
  • the continuum 30 as shown in FIG. 4 is formed by joining materials while conveying the materials constituting the diaper 1 in the conveyance direction.
  • the continuum 30 is continuous so that the continuum pieces 32 forming the unfolded diaper 1 are continuous in the transport direction. That is, when the continuous body 30 is cut in product units, a continuous body piece 32 is formed.
  • the continuous body piece 32 is folded
  • Fold it in half at Ck and then connect the belts 20 and 22 in an annular shape and fasten them together
  • the absorbent main body base material 10 a that forms the base material of the absorbent main body 10 is performed.
  • the base material is a material that finally becomes a constituent element of the diaper 1 through each step, and the same applies to the following.
  • the absorbent main body base material 10a is a composite 10b formed by combining the base materials of the constituent elements of the absorbent main body 10 (that is, the absorbent body 11, the top sheet 12, the back sheet 13, the exterior sheet 14, and the like). It is manufactured by cutting in product units (see FIG. 5A).
  • the composite 10b is continuous, and the absorbent body 11a (specifically, the absorbent core 15 wrapped with the thin paper 16) is sandwiched between the top sheet base 12a and the back sheet base 13a. In this state, they are intermittently arranged in the continuous direction of the composite 10b. Further, among the materials constituting the composite 10b, for the exterior sheet base material 14a, the elastic member 17 is fixed to a predetermined part in order to form the above-mentioned leg gathering portion 18 and the three-dimensional gathering portion 19, and the predetermined member It is folded at the folded part near the part.
  • the absorptive main body base material 10a of planar view substantially rectangular shape will be from the continuous direction terminal part of the composite body 10b. Manufactured intermittently.
  • each of the band base materials 20 a and 22 a is a material (raw material) that forms the base material of the back band 20 or the ventral band 22, and is an example of a sheet member used for manufacturing the diaper 1.
  • the somewhat wide base material 21a before separation is split in the width direction by the splitter 50 and separated into the back side belt base material 20a and the ventral side belt base material 22a.
  • Each band base material 20a, 22a is conveyed in a state of being arranged substantially in parallel with an interval that coincides with the interval D between the bands 20, 22 in the product completion stage.
  • zone base material 20a and 22a are conveyed along the continuous direction, as shown to FIG. 5B, several absorptive main body base materials 10a are each for every fixed interval along the said continuous direction. Bonded to the band base materials 20a and 22a.
  • a joining method what is necessary is just to select a suitable method for joining the absorptive main body base material 10a and the belt
  • Each absorbent main body base material 10a is stretched between the band base materials 20a and 22a while intersecting the longitudinal direction with the continuous direction of the band base materials 20a and 22a (that is, the transport direction). And the some absorptive main body base material 10a comes in order along the said continuous direction, opening a clearance gap between these absorptive main body base materials 10a (refer FIG. 5B).
  • the belt base materials 20a and 22a are continuously conveyed, and a die cutting process is performed during this time.
  • the die cutting step is a step for forming the leg opening 1b in the band base materials 20a and 22a, and is performed only on the back side band base material 20a in the present embodiment.
  • the back band base material 20a is pierced in a substantially semicircular shape at a portion located between the absorbent main body base materials 10a in the continuous direction. That is, the back side band base material 20a is die-cut so that a portion corresponding to a gap provided between the absorbent main bodies 10a is cut out.
  • substantially arc-shaped arches 20b are formed at regular intervals at one end in the width direction of the back band base material 20a (the end on the side facing the ventral band base material 22a). .
  • the die cutting process will be described in detail later.
  • the continuous body 30 is formed. Then, the continuous body 30 is cut
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the die cutting device 40 performs die cutting.
  • the die-cutting device 40 is an example of a processing device according to the present invention, and performs die-cutting on the band base materials 20a and 22a as sheet members used for manufacturing the diaper 1. That is, the method of performing die cutting on the band base materials 20a and 22a by the die cutting device 40 corresponds to a method of processing the band base materials 20a and 22a, and the die cutting step corresponds to a processing step.
  • the die cutting process is performed only on the back band base material 20a (in other words, the abdominal band base material 22a passes through the die cutting device 40 without being cut).
  • FIG. 7 is a side view of the die cutting device 40.
  • FIG. 8 is a diagram showing a cross section along AA in FIG.
  • FIG. 9 is a development view of the peripheral surface 41 a of the first rotating roller 41.
  • the MD direction the direction in which the band base materials 20a and 22a are conveyed
  • the CD direction the direction orthogonal to the MD direction
  • the MD direction corresponds to the continuous direction of the band base materials 20a and 22a
  • the CD direction corresponds to the width direction of the band base materials 20a and 22a.
  • the die-cutting device 40 includes a pair of upper and lower rotating rollers 41 and 42 that rotate with their peripheral surfaces facing each other, and a substantially box-shaped casing that houses the pair of rotating rollers 41 and 42. 43 and a motor 45 as a drive source for rotating each of the pair of rotating rollers 41 and 42.
  • each end of the pair of rotating rollers 41, 42 is supported by the side wall of the casing 43 via bearings 44a, 44b, 44c, 44d, and rotates around the axis along the CD direction in this state.
  • the center in the axial direction of each of the rotating rollers 41 and 42 is an intermediate position between the supporting positions at which the axial ends of the respective rotating rollers 41 and 42 are supported (in other words, the bearings 44a and 44b).
  • the intermediate position substantially coincides with the intermediate position of the bearings 44c and 44d.
  • the center in the axial direction of the rotating rollers 41 and 42 is the center in the axial direction of the roller body excluding the rotating shaft.
  • the die-cutting device 40 passes the band base materials 20a and 22a conveyed in the MD direction between the rotating rollers 41 and 42, and performs die-cut processing during this time. That is, the band base materials 20a and 22a pass between the rotating rollers 41 and 42 while keeping the width direction along the axial direction of the rotating rollers 41 and 42.
  • the upper rotating roller 41 is a cutter roller having a plurality of blades 46, 47, 48 on its peripheral surface 41a, and is hereinafter referred to as a first rotating roller 41.
  • the lower rotation roller 42 is an anvil on which the belt base materials 20a and 22a are hung on the peripheral surface 42a and which receives a plurality of blades 46, 47 and 48 provided on the first rotation roller 41 on the peripheral surface 42a.
  • a second rotating roller 42 it is referred to as a second rotating roller 42.
  • the die-cutting device 40 of the present embodiment includes a plurality of blades 46, 47, 48 provided on the peripheral surface 41a (hereinafter referred to as the first peripheral surface 41a) of the first rotating roller 41, and the second rotating roller 42.
  • a peripheral surface 42a (hereinafter referred to as a second peripheral surface 42a).
  • the 2nd surrounding surface 42a is corresponded to the mounting surface which mounts the strip
  • the second rotating roller 42 corresponds to a placing portion on which the band base materials 20a and 22a are placed on the second peripheral surface 42a in the die cutting process.
  • the second rotating roller 42 rotates with the band base materials 20a and 22a placed on the second peripheral surface 42a, thereby die-cutting the band base material 20a to be die cut, that is, the back side band base material 20a. While facing the machining execution position (specifically, the position sandwiched between the first blade 46 and the second peripheral surface 42a, which will be described later), the die-cut machining back-end band base material 20a To the downstream side in the transport direction.
  • the second peripheral surface 42a is wider than the first peripheral surface 41a (see FIG. 8).
  • the blades 46, 47, and 48 formed on the peripheral surface 41a of the first rotating roller 41 will be described in more detail.
  • One of the blades 46, 47, and 48 is a blade for die cutting, and is described below.
  • the first blade 46 is called.
  • the first blade 46 corresponds to a processing portion, is located on one axial end side of the axial center of the first rotating roller 41, and has a first circumferential surface for one turn in the rotating direction (circumferential direction) of the first rotating roller 41. 41a (see FIG. 9).
  • being positioned on one end side in the axial direction means being positioned closer to one end of the first rotating roller 41 as viewed from the center in the axial direction.
  • the first blade 46 has a straight portion 46a extending linearly along the circumferential direction of the first rotating roller 41 and a curved portion 46b curved in an arc shape with respect to the circumferential direction.
  • the back band base material 20a is die-cut to form the arch 20b described above (see FIG. 6). That is, the die-cutting device 40 is configured to rotate both the first rotating roller 41 and the second rotating roller 42 while the band base materials 20a, 22a pass between the rotating rollers 41, 42, while rotating the dorsal band base.
  • the material 20a is sandwiched between the second peripheral surface 42a and the first blade 46 (more specifically, the curved portion 46b) and cut (die cut).
  • a plurality of curved portions 46b are arranged at predetermined rotation angles in the rotating direction of the first rotating roller 41. It is better to arrange 2).
  • the remaining blades 47 and 48 are blades that do not participate in die cutting, and are hereinafter also referred to as second blades 47 and third blades 48.
  • the second blade 47 corresponds to a protruding portion, and is located on the other axial end side with respect to the axial center of the first rotating roller 41 (see FIG. 9).
  • being located on the other end side in the axial direction means being located closer to the end opposite to the first blade 46 when viewed from the axial center of the first rotating roller 41.
  • the third blade 48 corresponds to another protruding portion, and is positioned closer to one end side in the axial direction than the first blade 46 (see FIG. 9).
  • Each of the second blade 47 and the third blade 48 protrudes from the first peripheral surface 41a by the same protrusion amount as that of the first blade 46, and is one turn in the rotation direction (circumferential direction) of the first rotating roller 41. It is provided on one circumferential surface 41a. That is, in the present embodiment, the second blade 47 and the third blade 48 exist at the position where the first blade 46 exists in the rotation direction of the first rotating roller 41. Therefore, the second blade 47 and the third blade 48 are moved in the second circumference when the back belt base material 20a is sandwiched between the first blade 46 and the second circumferential surface 42a while the first rotating roller 41 is rotated. It comes into contact with the surface 42a.
  • first rotation from the second blade 47 in the axial direction of the first rotating roller 41 (specifically, the position of the center of gravity of the second blade 47 in the axial direction, and the same applies to the other blades 46 and 48).
  • a distance L2 from the first blade 46 to the center in the axial direction is longer than a distance L1 from the first blade 46 to the center in the axial direction, and is longer than a distance L3 from the third blade 48 to the center in the axial direction. (See FIG. 10). This positional relationship will be described in detail later.
  • the continuous direction of each of the second blade 47 and the third blade 48 is inclined by a predetermined angle (preferably about 1 degree) with respect to the rotation direction of the first rotating roller 41.
  • the motor 45 is a so-called servo motor, and is coupled to the end of the rotating shaft of each of the rotating rollers 41 and 42 on the side penetrating the casing 43, as shown in FIG. As shown in the figure, in this embodiment, a motor 45 is individually provided for each of the first rotating roller 41 and the second rotating roller 42. Thereby, each of both rotation rollers 41 and 42 can be rotated more smoothly, and it becomes possible to perform die-cutting satisfactorily.
  • each motor 45 is adjusted so that the peripheral speed when the first rotating roller 41 rotates and the peripheral speed when the second rotating roller 42 rotates are different from each other.
  • the region that receives the first blade 46 in the second peripheral surface 42a (the region that sandwiches the back band base material 20a together with the first blade 46) can be easily changed in the rotation direction of the second rotating roller 42.
  • the 1st rotation roller 41 and the 2nd rotation roller 42 rotate at the same peripheral speed, the field which receives the 1st blade 46 in the 2nd peripheral surface 42a will be restricted to a fixed field. As a result, the region is locally cut, an abnormality has occurred in the sandwiching of the material to be die-cut by the second peripheral surface 42a and the first blade 46 (specifically, the dorsal band substrate 20a), and good die-cut processing has been achieved. No longer done.
  • the peripheral speed when the first rotating roller 41 rotates and the peripheral speed when the second rotating roller 42 rotate are different from each other, so the first blade in the second peripheral surface 42a. As a result of changing the region for receiving 46 and avoiding local cutting, the second peripheral surface 42a and the first blade 46 appropriately sandwich the target material, and good die cutting can be stably performed. .
  • the outer diameters of the first rotating roller 41 and the second rotating roller 42 are different from each other.
  • the outer diameter is somewhat larger than the outer diameter of the second rotating roller 42 (see FIGS. 6 to 8). If the outer diameters of the rotary rollers 41 and 42 are different from each other in this way, the region for receiving the first blade 46 in the second peripheral surface 42a is more easily changed, and the effect of avoiding the above-mentioned local shaving is obtained. It is more prominent.
  • the present invention is not limited to this, and the outer diameters of the rotary rollers 41 and 42 may be substantially equal.
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing the positional relationship between the blades 46, 47, and 48.
  • the position at which one axial end portion of the first rotating roller 41 is supported is referred to as a first supporting position.
  • the position where the other axial end is supported is referred to as a second support position.
  • the first support position and the second support position are each separated from the position in the axial center of the first rotating roller 41 by L4.
  • the distance L2 from the second blade 47 to the axial center is longer than the distance L1 from the first blade 46 to the axial center, and the distance from the third blade 48 to the axial center. It is longer than L3.
  • the purpose of setting the arrangement positions of the blades 46, 47, 48 as described above is to generate moments generated around the first support position and the second support position by the reaction force acting on the blades 46, 47, 48. To balance between the support positions. Details of such contents will be described later.
  • the back-side band base material 20a and the ventral-side band base material 22a are conveyed along the MD direction, they are eventually thrown into the die-cutting device 40.
  • the dorsal belt base material 20a and the ventral belt base material 22a thrown into the die-cutting device 40 have both belt base materials 20a on the peripheral surface 42a (that is, the second peripheral surface 42a) of the second rotating roller 42 in a rotating state. 22 a is hung and passes between the first rotating roller 41 and the second rotating roller 42.
  • FIG. 11 is a diagram showing the positions through which the band base materials 20a and 22a pass in the AA cross section in FIG.
  • the die-cutting device 40 die-cuts the predetermined part by sandwiching a predetermined part at one end in the CD direction of the back side band base material 20a between the curved part 46b of the first blade 46 and the second peripheral surface 42a.
  • the portion of the back band base material 20a that has passed through the position sandwiched between the first blade 46 and the second peripheral surface 42a in the MD direction is the state illustrated in FIG. 5B, that is, one end in the CD direction.
  • the predetermined part of the part is pierced in a semicircular shape, and the arch 20b is formed at regular intervals.
  • the first rotating roller 41 and the second rotating roller 42 are rotated, and the band base materials 20a and 22a are placed on the second peripheral surface 42a of the second rotating roller 42.
  • the back belt base material 20a is sandwiched between the first blade 46 provided on the first peripheral surface 41a of the rotating roller 41 and the second peripheral surface 42a, and the back belt base material 20a is die-cut.
  • the first blade 46 (more specifically, the curved portion 46b) is the back side belt base material 20a among the belt base materials 20a and 22a conveyed in a state of being aligned in the CD direction.
  • the first rotating roller 41 is disposed at a position slightly deviated from the axial center to the one end side in the axial direction so as to come into contact. That is, the above-described distance L1 is a distance adjusted such that the first blade 46 sandwiches the portion to be die-cut of the back side band base material 20a together with the second peripheral surface 42a.
  • the back band base material 20a is conveyed while being positioned at one end side with respect to the ventral band base material 22a in the CD direction, and the CD direction (in other words, the rotation roller 41, in the gap between the rotation rollers 41, 42). (Axial direction of 42) passes through a range in contact with the first blade 46 (see FIG. 11).
  • the ventral band base material 22a is conveyed while being positioned on the other end side with respect to the back side band base material 20a in the CD direction, and the blades 46, 47, 48 in the CD direction among the gaps between the rotating rollers 41, 42. It passes through a range where it does not come into contact (see FIG. 11). More specifically, the ventral band base material 22a is located on the other end side with respect to the axial center position of the first rotating roller 41 and on the one end side with respect to the position where the second blade 47 is disposed. While passing between the rotating rollers 41, 42.
  • the second blade 47 and the third blade 48 are arranged at positions that do not contact the band base materials 20 a and 22 a in the axial direction of the first rotating roller 41. That is, the above-described distances L2 and L3 are distances adjusted so that the second blade 47 and the third blade 48 contact only the second peripheral surface 42a without contacting the band base materials 20a and 22a. Yes. Therefore, while the 1st blade 46 and the 2nd peripheral surface 42a have pinched
  • the second peripheral surface is in contact with the second peripheral surface 42a (on the other end side in the axial direction) and the third blade 48 is at one end side in the CD direction (one axial end side) with respect to the back side band base material 20a and the ventral side band base material 22a. 42a abuts.
  • the absorbent main body base material 10a includes a plurality of band base materials 20a, 20a, 22a arranged in a continuous direction (conveying direction of the band base materials 20a, 22a). 22a (see FIG. 5B). Furthermore, although not shown, the elastic member 24 is joined to the outer ends in the width direction of the band base materials 20a and 22a in a state of extending along the transport direction. In such a state, the band base materials 20 a and 22 a are wound around the peripheral surface of the second rotating roller 42.
  • the die-cutting device 40 is a device that cuts a continuous sheet (specifically, the back-side belt base material 20a) used for manufacturing the diaper 1, and is a pair of rotating rollers that rotate while their circumferential surfaces face each other.
  • the continuous sheet includes a stretchable member 24 that extends along the continuous direction of the continuous sheet, and a plurality of absorbent main body base materials 10 a that are arranged along the continuous direction.
  • One rotating roller (specifically, the second rotating roller 42) rotates while applying a continuous sheet having a plurality of absorbent main body base materials 10a and the elastic members 24 on the circumferential surface
  • the rotating roller (specifically, the first rotating roller 41) includes a blade (specifically, the first blade 46) for cutting the continuous sheet on the circumferential surface, and the continuous sheet is between the pair of rotating rollers 41 and 42.
  • the blade cuts the continuous sheet so as to cut out a portion located between the absorbent main body base material 10a in the continuous direction.
  • each band base material 20a, 22a is thrown into the die-cutting device 40 in a state where only the elastic member 24 is joined (that is, an unjoined state with respect to the absorbent main body 10a), first, Each band base material 20a, 22a is hung on the peripheral surface 42a of the second rotating roller 42. At this time, as a result of the tension being applied substantially uniformly to the portions of the band base materials 20a and 22a, the band base materials 20a and 22a are properly stretched in the continuous direction against the repulsive force from the expansion and contraction member 24.
  • the die-cut part and the part adjacent in the continuous direction (that is, between the adjacent arches 20b)
  • the portion located between them hereinafter referred to as the adjacent portion
  • the adjacent portion becomes a free end portion, and the tension is not applied to the adjacent portion.
  • the adjacent portion is bent or bent by the repulsive force from the elastic member 24 and contracted along the continuous direction.
  • the absorptive main body base material 10a will be joined to an adjacent part, there exists a possibility that the absorptive main body base material 10a may not be joined appropriately in the said state.
  • the absorptive main body base material 10a is joined to each belt
  • the part located between 10a is die-cut. That is, the absorptive main body base material 10a is bonded in advance to a portion corresponding to the adjacent portion.
  • the rigidity is increased by the amount that the absorbent main body base material 10a is joined, and it is difficult to bend, and the shrinkage due to the repulsive force from the elastic member 24 is reduced. It can be regulated by 10a.
  • the die cutting blade (that is, the first blade 46) provided on the peripheral surface 41a (first peripheral surface 41a) of the first rotating roller 41 is the first one.
  • the rotational axis is asymmetric with respect to the axial direction of the first rotating roller 41, and may be positioned closer to one axial end than the axial center of the first rotating roller 41.
  • the reaction force F applied to the first blade 46 when the peripheral surface 42a (second peripheral surface 42a) of the first blade 46 and the second rotating roller 42 sandwiches the band base material 20a.
  • Moments M1 and M2 respectively generated at the first support position and the second support position are different between the support positions.
  • FIG. 12 is a diagram showing a comparative example for explaining the effectiveness of the present embodiment, and shows the magnitude relationship between the moments M1 and M2 generated at the first support position and the second support position.
  • the force acting on each support position also varies. Due to the difference in force, the posture of the first rotating roller 41 is tilted during die cutting (more specifically, the axial direction of the first rotating roller 41 that is essentially parallel to the CD direction is tilted with respect to the CD direction. ). As a result, as a result of the first blade 46 itself also being inclined, the first blade 46 cannot properly contact the band base material 20a when the band base material 20a is sandwiched between the second peripheral surface 42a, There is a possibility that die-cutting of the band base material 20a may not be performed well.
  • the first peripheral surface 41a of the first rotating roller 41 is provided with a second blade 47 positioned on the other end side in the axial direction from the axial center of the first rotating roller 41,
  • the second blade 47 is brought into contact with the front second peripheral surface 42a. It was. This makes it possible to achieve a balance between the moments M1 and M2.
  • the second blade 47 is provided on the side opposite to the side where the first blade 46 is provided when viewed from the axial center of the first rotating roller 41, and between the first blade 46 and the second peripheral surface 42a. If the second blade 47 contacts the front second peripheral surface 42a while the band base material 20a is sandwiched, the reaction force having substantially the same magnitude is applied to the second blade 47 while the reaction force F acts on the first blade 46. Will also work. As a result, the moments M1 and M2 generated at the first support position and the second support position (strictly, the moment generated by the reaction force acting on the first blade 46 and the reaction force acting on the second blade 47 are generated. Difference between the moments M1 and M2 can be reduced.
  • the first peripheral surface 42 a is further provided with a third blade 48 positioned on one end side in the axial direction with respect to the first blade 46, and the axial center of the first rotating roller 42 from the second blade 47.
  • the distance L2 is longer than the distance L1 from the first blade 46 to the axial center and longer than the distance L3 from the third blade 48 to the axial center.
  • the 1st blade 46 and the 2nd peripheral surface 42a have pinched
  • the 2nd blade 47 is an axial direction other end side rather than the back
  • the third blade 48 is in contact with the second peripheral surface 42a, and the third blade 48 is in contact with the second peripheral surface 42a on one end side in the axial direction with respect to the back band base material 20a and the ventral band base material 22a. Accordingly, the moments M ⁇ b> 1 and M ⁇ b> 2 can be balanced while avoiding the band base materials 20 a and 22 a from being broken (broken) by contact with the second blade 47.
  • the second blade 47 is disposed at a position contrasting with the first blade 46 around the center in the axial direction of the first rotating roller 42.
  • the distance L2 from the second blade 47 to the axial center is equal to the distance L1 from the first blade 46 to the axial center.
  • the second blade 47 cannot be disposed at the ideal position under the restriction that only the back band base material 20a is die-cut and the second blade 47 is not brought into contact with the band base materials 20a and 22a.
  • the second blade 47 is provided at a position located somewhat on the one end side in the axial direction from the ideal position.
  • the shape and arrangement of the blades 46, 47, and 48 are not limited to the above-described embodiment, and may be, for example, the forms illustrated in FIGS. 13A to 13C.
  • 13A to 13C are views showing a modification of the first circumferential surface 41a of the first rotating roller 41, and show the first circumferential surface 41a in the unfolded state.
  • the form illustrated in FIG. 13A is a form in which the shapes of the second blade 47 and the third blade 48 are the same as those of the first blade 46.
  • the form illustrated in FIG. 13B is a form in which only the first blade 46 and the second blade 47 are provided (that is, a form in which the third blade 48 is not provided).
  • FIG. 13C is a form in which only the first blade 46 and the second blade 47 are provided, and the blades 46 and 47 are discontinuous in the rotation direction of the first rotating roller 41.
  • a so-called discard blade 49 is provided at a position where the first blade 46 and the second blade 47 do not exist in the rotation direction of the first rotation roller 41. Stress concentration on the two blades 47 is reduced.
  • the 2nd rotation roller 42 is corresponded to the mounting part which mounts the sheet
  • the surface 42a (second peripheral surface 42a) is a mounting surface, but is not limited thereto.
  • a platform on which a sheet member is placed may be provided as a platform, and the upper surface of the platform may be a platform surface.
  • the apparatus die cutting apparatus 40
  • method for die cutting the sheet member to be processed have been described as an example. That is, in the said embodiment, the die-cut process which performs die-cut process using the blade (1st blade 46) as a process part was demonstrated as an example of a process process.
  • the present invention is not limited to this, and other processing steps (for example, compression embossing that forms an emboss on the sheet member) as long as the sheet member is sandwiched between the processing portion and the mounting surface. It may be a process or a joining process for joining sheet members). That is, the processing portion is not limited to the blade, and may be another processing part.
  • the protrusions and the other protrusions are not limited to blades (second blade 47 or third blade 48), and may be protrusions or protrusions.
  • the diaper 1 as an absorbent article was mentioned as an example and the sheet
  • other absorbent articles include sanitary napkins, incontinence pads, wipers, and the like, and the present invention is also applicable when processing sheet members used in these manufactures.
  • Diaper (absorbent article), 1a waist opening, 1b leg opening, 10 absorbent body, 10a absorbent body base, 10b composite, 11 absorbent, 11a absorbent base, 12 topsheet, 12a surface Sheet substrate, 13 back sheet, 13a back sheet substrate, 14 exterior sheet, 14a exterior sheet substrate, 15 absorbent core, 16 thin paper, 17 stretchable member, 18 leg gathered part, 19 solid gathered part, 20 dorsal belt , 20a dorsal band substrate (sheet member), 20b arch, 21a substrate before separation, 22 ventral band, 22a ventral band substrate (sheet member), 24 elastic member, 30 continuum, 32 continuum piece, 40 die cut device (Processing device), 41, first rotating roller, 41a, first circumferential surface (circumferential surface), 42, second rotating roller (mounting portion), 2a 2nd peripheral surface (mounting surface), 43 casing, 44a, 44b, 44c, 44d bearing, 45 motor, 46 1st blade (blade, processed part), 46a linear part, 46b curved part

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Abstract

 吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置は、軸方向両端部が支持された状態で回転する回転ローラと、シート部材を載せる載せ面を備える載せ部と、回転ローラの周面上に備えられた加工部及び突出部とを備え、シート部材を載せ面と加工部との間に挟み込んで加工し、加工部が、回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置し、突出部が、軸方向中央よりも軸方向他端側に位置し、回転ローラが回転しつつ、加工部と載せ面との間にシート部材が挟み込まれる際に、突出部が載せ面と当接することを特徴とする。

Description

加工装置、及び、シート部材を加工する方法
 本発明は、吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置、及び、当該シート部材を加工する方法に関する。
 吸収性物品の製造に用いられるシート部材に対して、カットや他部材との接合等の加工を行う加工装置は既に知られている。かかる加工装置の中には、軸方向両端部が支持された状態で回転する回転ローラと、シート部材を載せる載せ面を備える載せ部と、前記回転ローラの周面上に備えられた加工部(例えば、刃や接合パターン等の加工部品)とを有し、シート部材を載せ面と加工部との間に挟み込んで前記シート部材に対して加工を施すものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平11-188699号広報
 ところで、回転ローラの周面上に備えられた上記加工部が該回転ローラの軸方向に対して非対称となっている場合がある。つまり、加工部が回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置することがある。かかる場合、加工部と載せ面とがシート部材を挟み込む際に該加工部に掛かる反力によって回転ローラの軸方向各端部を支持する箇所に発生するモーメントが、軸方向端部間で互いに異なってしまう。こうしたモーメントの差異により、回転ローラの姿勢がシート部材の加工中に傾いてしまう。これにより、加工部自体も傾いてしまう結果、該加工部が載せ面との間でシート部材を挟み込む際に該シート部材に適切に接触せず、該シート部材の加工が良好に行われない虞がある。
 そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、回転ローラの姿勢が傾くのを抑制し、シート部材の加工を良好に行うことである。
 上記課題を解決するために、主たる本発明は、吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置であって、軸方向両端部が支持された状態で回転する回転ローラと、前記シート部材を載せる載せ面を備える載せ部と、前記回転ローラの周面上に備えられた加工部及び突出部とを有し、前記シート部材を前記載せ面と前記加工部との間に挟み込んで加工し、前記加工部が、前記回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置し、前記突出部が、前記軸方向中央よりも軸方向他端側に位置し、前記回転ローラが回転しつつ、前記加工部と前記載せ面との間に前記シート部材が挟み込まれる際に、前記突出部が前記載せ面と当接することを特徴とする加工装置である。
 本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
 本発明によれば、回転ローラの姿勢の傾きを抑制し、以って、シート部材の加工を良好に行うことが可能になる。
おむつ1の側面図である。 おむつ1の後面図である。 展開したおむつ1を示す図である。 吸収性本体10の長手方向中央における断面を示す図である。 おむつ1の着用状態での立体ギャザー部19を示す断面図である。 連続体30を示す図である。 おむつ1の製造過程を示す図である(その1)。 おむつ1の製造過程を示す図である(その2)。 おむつ1の製造過程を示す図である(その3)。 ダイカット装置40がダイカット加工を行っている様子を示す図である。 ダイカット装置40の側面図である。 図7中のA-A断面を示す図である。 第1回転ローラ41の周面41aの展開図である。 各刃46、47、48の位置関係を模式的に示した図である。 図7中のA-A断面において各帯基材20a、22aが通過する位置を示した図である。 本実施形態の有効性を説明するための比較例を示す図である。 図13A~図13Cは、第1回転ローラ41の第1周面41aの変形例を示す図である。
 本明細書及び図面により、少なくとも次の事項が開示されている。
 先ず、吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置であって、軸方向両端部が支持された状態で回転する回転ローラと、前記シート部材を載せる載せ面を備える載せ部と、前記回転ローラの周面上に備えられた加工部及び突出部とを備え、前記シート部材を前記載せ面と前記加工部との間に挟み込んで加工し、前記加工部が、前記回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置し、前記突出部が、前記軸方向中央よりも軸方向他端側に位置し、前記回転ローラが回転しつつ、前記加工部と前記載せ面との間に前記シート部材が挟み込まれる際に、前記突出部が前記載せ面と当接することを特徴とする加工装置。かかる加工装置であれば、回転ローラの軸方向各端部の支持位置に発生するモーメントの均衡を図り、回転ローラの姿勢が傾くのを抑制することができる。これにより、シート部材の加工を良好に行うことが可能になる。
 また、上記に記載の加工装置において、前記周面に備えられ、前記加工部よりも前記軸方向一端側に位置する他の突出部を有し、前記加工部と前記載せ面とが前記シート部材を挟んでいる間には、前記突出部が該シート部材よりも前記軸方向他端側で前記載せ面と接触し、前記他の突出部が該シート部材よりも前記軸方向一端側で前記載せ面と当接し、前記回転ローラの軸方向における前記突出部から前記軸方向中央までの距離は、前記加工部から前記軸方向中央までの該距離よりも長く、かつ、前記他の突出部から前記軸方向中央までの該距離よりも長いこととしても良い。かかる構成であれば、シート部材が突出部との接触によって損傷するのを回避しつつ、回転ローラの軸方向各端部の支持位置に発生するモーメントの均衡を図ることが可能になる。
 また、上記に記載の加工装置において、前記加工部として第1刃と、前記突出部としての第2刃と、前記他の突出部としての第3刃とを備え、前記シート部材を前記載せ面と前記第1刃との間に挟み込んでカットすることとしても良い。かかる構成であれば、回転ローラの姿勢が傾くことによって生じる切断不良を抑制し、以って、シート部材のカットを良好に行うことが可能になる。また、シート部材が第2刃との接触によって切れる(破れる)のを回避しつつ、回転ローラの軸方向各端部の支持位置に発生するモーメントの均衡を図ることが可能である。
 また、上記に記載の加工装置において、前記第2刃及び前記第3刃の各々が、前記回転ローラの回転方向において一周分連続して前記周面上に備えられており、前記第2刃及び前記第3刃の各々の連続方向が、前記回転方向に対して所定角度だけ傾いていることとしても良い。かかる構成であれば、第2刃及び第3刃の各々について耐久性を向上させることが可能になる。
 また、上記に記載の加工装置において、前記回転ローラは、前記周面としての第1周面を備える第1回転ローラであり、前記載せ部は、前記載せ面としての第2周面を備え、回転自在に支持された第2回転ローラであり、前記第1回転ローラ及び前記第2回転ローラの各々を回転させるためのモータが、当該各々に対して個別に設けられていることとしても良い。かかる構成は、ベルト・プーリ機構により一方の回転ローラの回転を他方の回転ローラに伝達する構成と比べて、両回転ローラの各々をよりスムーズに回転させることができ、以って、シート部材のカットを良好に行うことが可能になる。
 また、上記に記載の加工装置において、前記第1回転ローラが回転する際の周速と、前記第2回転ローラが回転する際の周速とが互いに異なることとしてもよい。かかる構成であれば、載せ面(すなわち、第2周面)中の第1刃を受ける領域が第2回転ローラの回転方向において容易に変えることができる結果、良好にシート部材をカットできる状態を維持することが可能になる。
 さらに、吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する方法であって、軸方向両端部が支持された回転ローラを準備することと、前記回転ローラを回転させ、載せ部の載せ面に前記シート部材を載せた状態で、前記回転ローラの周面上に備えられ該回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置する加工部と、前記載せ面との間に前記シート部材を挟み込むこととを有し、前記回転ローラが回転しつつ、前記加工部と前記載せ面との間に前記シート部材が挟み込まれる際に、前記周面上に備えられ前記軸方向中央よりも軸方向他端側に位置する突出部を前記載せ面と当接させることを特徴とするシート部材を加工する方法も実現可能である。かかる方法によれば、回転ローラの姿勢が傾くのを抑制し、以って、シート部材の加工を良好に行うことが可能である。
 ===本発明の吸収性物品===
 本実施形態では、おむつ1を吸収性物品の一例に挙げて、おむつ1の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置、及び、加工方法について説明する。
 <<おむつ1の構成>>
 先ず、図1A~図1C及び図2に基づきおむつ1の構成について説明する。図1Aはおむつ1の側面図であり、図1Bは後面図である。図1Cは、展開したおむつ1を着用者の肌に当たる側から見た図である。図2は、吸収性本体10の長手方向中央における断面を示す図である。なお、図1C及び図2には、吸収性本体10の長手方向、長手方向と交差する方向(以下、交差方向)及び厚み方向の各方向が矢印にて示されている。
 おむつ1は、着用者の股間にあてがわれて尿等の体液を吸収する吸収性本体10と、着用者の背側部を覆う背側帯20と、腹側部を覆う腹側帯22とを備えている。図1Cに示す展開状態では、背側帯20と腹側帯22とが間隔Dをあけて平行に並び、これらの間に吸収性本体10が架け渡され、外観形状が平面視略H形状をなしている。おむつ1は、かかる状態から、吸収性本体10の長手方向中央に位置する折り位置Ckにて二つ折りされている。この二つ折り状態で互いに対向する帯20、22同士は、着用者の脇腹に当接すべき部位にて止着されることで環状に連結される。これにより、胴周り開口1a及び一対の脚周り開口1bが形成された着用状態のおむつ1となる(図1A及び図1B参照)。上述の止着構造として、溶着等の取外し不能な接合構造を用いればパンツ型の製品となり、ファスニングテープ部材(不図示)等の着脱自在な接合構造を用いればオープン型の製品になる。なお、図1A及び図1Bにはパンツ型の製品を例示的に図示している。以下、おむつ1の構成要素について説明する。
 吸収性本体10は、図2に示すように、吸収体11と、吸収体11を肌面側(着用者の肌に当たる表面側)から覆う表面シート12(トップシート)と、吸収体11を表面シート12の逆側(裏面側)から覆う裏面シート13(バックシート)と、裏面シート13よりも裏面側でおむつ1の外装をなす外装シート14(アウターシート)とを有する。吸収体11は、パルプ繊維等の液体吸収性繊維を平面視略瓢箪状に成型した吸収体コア15と、これを包むティッシュ等の薄葉紙16により構成されている。吸収体コア15は高吸収性ポリマー(SAP)を含有していても良い。表面シート12は、透液性の不織布シートであり、吸収体11より大きい平面サイズとなっている。裏面シート13は、不透液性のフィルムシートであり、吸収体11より大きい平面サイズとなっている。裏面シート13と表面シート12は、その間に吸収体11を挟んだ状態で該吸収体11の四辺から外側にはみ出す部分にて額縁状に貼り合わされている。
 外装シート14は、不織布シートであり、裏面シート13や表面シート12より大きい平面サイズとなっている。この外装シート14のうち、吸収性本体10の長手方向と交差する交差方向において外側に向かって延出する部分が内側へ折り返され、折り返し箇所Bdの近傍において重なり合う部分同士が接合されている。また、折り返し箇所Bdの近傍には、糸ゴム等の伸縮部材17が吸収性本体10の長手方向に沿って伸張した状態で固定されている。これにより、吸収性本体10の交差方向両端部に、おむつ1の脚周り開口1bに伸縮性を発現させる脚周りギャザー部18が形成される。
 さらに、折り返し箇所Bdにて折り返された外装シート14は、折り返し箇所Bdより内側の立ち上がり箇所Btにて幾分立ち上がり、立ち上がった部分のうち、吸収体11(厳密には、吸収体11を覆う表面シート12)に掛かる部分が交差方向外側に再度折り返される。かかる折り返し箇所Bfにて折り返された部分の端(自由端)近傍には、伸縮部材17が吸収性本体10の長手方向に沿って伸張した状態で固定されている。これにより、吸収性本体10において吸収体11の交差方向(横断方向)両端部が位置する位置に、立体ギャザー部19が形成される。この立体ギャザー部19は、おむつ1が着用状態にある際に、図3に示すように、前記立ち上がり箇所Btを支点にして反り返るように隆起して着用者の鼠径付近に当たり、排泄物を収容する空間Sを立体ギャザー部19間に形成する。図3は、おむつ1の着用状態での立体ギャザー部19を示す断面図である。
 なお、脚周りギャザー部18及び立体ギャザー部19については、外装シート14に形成される構成に限定されず、外装シート14以外の資材(例えば、外装シート14の肌面に接合される他のシート部材)に形成されることとしても良い。
 背側帯20及び腹側帯22は、不織布等の柔軟なシートを素材とした薄手の帯状部材であり、いずれも平面視略矩形状にカットされて吸収性本体10の長手方向と交差(略直交)している。そして、各帯20、22の長手方向中央部には、該帯20、22の間に架け渡された吸収性本体10の長手方向端部が貼り付けられて固定されている。なお、各帯20、22を二枚重ねの不織布によって構成した場合、吸収性本体10の長手方向端部を当該不織布の間に挟み込んで固定することとしても良い。また、各帯20、22に糸ゴムやゴムバンド等の伸縮部材24を帯20、22の長手方向に沿って伸張させた状態で固定し、当該各帯20、22に伸縮性を付与しても良い(図1C参照)。
 さらに、本実施形態では、背側帯20の隅角部(腹側帯22に近い側の隅角部)が、その長手方向端から吸収性本体10の長手方向端部が取り付けられる位置より外側の位置にかけて内向き円弧状にカット(詳しくは刳り貫きカットであり、以下、ダイカットとも言う)されている。これにより、背側帯20において脚周り開口1bを形成する部分の、着用者の大腿に対するフィット感が向上する。なお、ダイカット加工については、背側帯20にのみ行われるものではなく、腹側帯22に行うこととしても良い。
 <<おむつ1の製造方法>>
 次に、図4及び図5A~図5Cを参照しながら、おむつ1の製造方法について概説する。図4は、連続体30を示す図である。図5A~図5Cは、おむつ1の製造過程を示す図である。なお、図示の簡略化のため、図5Bや図5Cでは吸収性本体基材10aを単純化して図示している。
 おむつ1は、連続生産ラインにおいて連続的に生産される。連続生産ラインでは、おむつ1を構成する各資材を搬送方向に搬送しながら資材同士を接合することにより、図4に示すような連続体30を形成する。連続体30は、展開状態のおむつ1をなす連続体片32が搬送方向に沿って連なるように連続しているものである。すなわち、連続体30を製品単位で切断すると連続体片32が形成され、その後に連続体片32に対して最終処理を行うと(例えば、パンツ型の製品の場合、連続体片32を折り位置Ckにて二つ折りし、更に帯20、22同士を環状に連結させて止着すると)、製品としてのおむつ1が完成する。以下、連続体片32を形成するまでの流れについて説明する。
 連続体30を形成するにあたり、先ず、吸収性本体10の基材をなす吸収性本体基材10aを製造する工程が行われる。ここで、基材とは、各工程を経て最終的におむつ1の構成要素となる資材のことであり、以下に同様である。吸収性本体基材10aは、吸収性本体10の各構成要素(すなわち、吸収体11、表面シート12、裏面シート13、外装シート14等)の基材を組み合わせることにより形成される複合体10bを製品単位で切断することにより製造される(図5A参照)。複合体10bは連続しており、その内部には吸収体基材11a(詳しくは、薄葉紙16で包まれた吸収体コア15)が、表面シート基材12a及び裏面シート基材13aの間に挟まれた状態で複合体10bの連続方向において間欠的に配置されている。また、複合体10bを構成する資材のうち、外装シート基材14aについては、上述の脚周りギャザー部18や立体ギャザー部19を形成するために、伸縮部材17が所定部位に固定され、当該所定部位近傍の折り返し箇所にて折り返されている。そして、複合体10bがその連続方向において吸収体基材11a間に位置する切断位置にて切断されると、平面視略矩形状の吸収性本体基材10aが複合体10bの連続方向末端部から間欠的に製造される。
 以上のような吸収性本体基材10aの製造工程が行われる一方で、連続した背側帯基材20a及び腹側帯基材22aが、その連続方向に沿う搬送方向に搬送される。各帯基材20a、22aは、それぞれ、背側帯20又は腹側帯22の基材をなす資材(原反)であり、おむつ1の製造に用いられるシート部材の一例である。なお、本実施形態では、図5Bに示すように、幾分幅広の分離前基材21aがスプリッタ50により幅方向に裂けて背側帯基材20a及び腹側帯基材22aに分離し、分離後の各帯基材20a、22aは、製品完成段階の帯20、22間の間隔Dと一致する間隔をあけながら略平行に並んだ状態で搬送される。
 また、各帯基材20a、22aがその連続方向に沿って搬送されている間に、図5Bに示すように、上記連続方向に沿って一定間隔毎に複数の吸収性本体基材10aが各帯基材20a、22aに接合される。接合方法については、公知の接合方法のうち、吸収性本体基材10aと帯基材20a、22aを接合するのに好適な方法を選択すれば良い。各吸収性本体基材10aは、その長手方向を帯基材20a、22aの連続方向(すなわち、搬送方向)に対して交差させながら、該帯基材20a、22aの間に掛け渡される。そして、複数の吸収性本体基材10aは、該吸収性本体基材10a同士の間に隙間をあけながら上記連続方向に沿って並ぶようになる(図5B参照)。
 各帯基材20a、22aに吸収性本体基材10aが接合された後、当該各帯基材20a、22aは引き続き搬送され、この間にダイカット工程が行われる。ダイカット工程は、帯基材20a、22aに脚周り開口1bを形成するための工程であり、本実施形態では背側帯基材20aに対してのみ行われる。ダイカット工程において背側帯基材20aは、図5Cに示すように、その連続方向において吸収性本体基材10aの間に位置する部分を略半円状に刳り貫かれる。つまり、背側帯基材20aは、吸収性本体10a同士の間に設けられた隙間に相当する部分を切り欠かれるようにダイカットされる。
 以上のようなダイカット工程により、背側帯基材20aの幅方向一端(腹側帯基材22aと対向する側の端)には、略円弧状のアーチ20bが一定間隔毎に形成されるようになる。なお、ダイカット工程については後に詳しく説明する。
 以上までの工程が完了した時点で連続体30が形成される。その後、連続体30をその連続方向に搬送させながら、該連続方向において吸収性本体基材10a間に位置する切断位置にて連続体30を切断する。これにより、連続体片32が連続体30の連続方向末端部より間欠的に製造される。
 ===ダイカット工程について===
 次に、ダイカット工程について詳しく説明する。ダイカット工程は、図6に図示されたダイカット装置40によって行われる。図6は、ダイカット装置40がダイカット加工を行っている様子を示す図である。ダイカット装置40は、本発明に係る加工装置の一例であり、おむつ1の製造に用いられるシート部材としての帯基材20a、22aに対してダイカット加工を行う。すなわち、ダイカット装置40により帯基材20a、22aに対してダイカット加工を行う方法は、帯基材20a、22aを加工する方法に相当し、ダイカット工程は加工工程に相当する。
 なお、本実施形態では、前述したように、背側帯基材20aのみに対してダイカット加工が行われる(換言すると、腹側帯基材22aについてはカットされずにダイカット装置40内を素通りする)。
 以下、ダイカット装置40の構造について図7~図9を参照しながら説明する。図7は、ダイカット装置40の側面図である。図8は、図7中のA-A断面を示す図である。図9は、第1回転ローラ41の周面41aの展開図である。なお、以下の説明では、帯基材20a、22aを搬送する方向をMD方向と呼び、MD方向と直交する方向をCD方向と呼ぶこととする。つまり、MD方向は帯基材20a、22aの連続方向に相当し、CD方向は帯基材20a、22aの幅方向に相当する。
 ダイカット装置40は、図7及び図8に示すように、互いに周面を対向させながら回転する上下一対の回転ローラ41、42と、当該一対の回転ローラ41、42を収納する略箱状のケーシング43と、一対の回転ローラ41、42の各々を回転させるための駆動源としてのモータ45とを備える。
 一対の回転ローラ41、42の各々は、その軸方向両端部が軸受44a、44b、44c、44dを介してケーシング43の側壁に支持され、かかる状態でCD方向に沿う軸周りに回転する。各回転ローラ41、42の軸方向中央は、図8に示すように、各回転ローラ41、42の軸方向端部が支持された支持位置の間の中間位置(換言すると、軸受44a、44bの中間位置、軸受44c、44dの中間位置)と略一致している。ここで、回転ローラ41、42の軸方向中央とは、回転軸を除くローラ本体の軸方向中央のことである。そして、ダイカット装置40は、MD方向に搬送されている帯基材20a、22aを回転ローラ41、42間に通し、かかる間にダイカット加工を行う。つまり、帯基材20a、22aは、その幅方向を回転ローラ41、42の軸方向に沿わせながら、該回転ローラ41、42間を通過することになる。
 また、一対の回転ローラ41、42のうち、上側の回転ローラ41は、その周面41a上に複数の刃46、47、48を備えたカッターローラであり、以下、第1回転ローラ41と呼ぶ。下側の回転ローラ42は、その周面42aに帯基材20a、22aが掛けられるとともに、当該周面42aにて第1回転ローラ41に備えられた複数の刃46、47、48を受けるアンビルローラであり、以下、第2回転ローラ42と呼ぶ。
 つまり、本実施形態のダイカット装置40は、第1回転ローラ41の周面41a(以下、第1周面41a)上に備えられた複数の刃46、47、48と、第2回転ローラ42の周面42a(以下、第2周面42a)とを有する。ここで、第2周面42aは、帯基材20a、22aを載せる載せ面に相当する。かかる意味で、第2回転ローラ42は、ダイカット工程において帯基材20a、22aを第2周面42aに載せる載せ部に相当する。そして、第2回転ローラ42は、第2周面42aに帯基材20a、22aを載せた状態で回転することにより、ダイカットされる方の帯基材20a、すなわち、背側帯基材20aをダイカット加工の実行位置(具体的には、後述する第1刃46と第2周面42aとの間に挟み込まれる位置)に向かわせると共に、ダイカット後の背側帯基材20aを上記ダイカット加工の実行位置から搬送方向下流側へ送る。なお、第2周面42aは、第1周面41aに比べて幅広となっている(図8参照)。
 第1回転ローラ41の周面41aに形成された複数の刃46、47、48についてより詳しく説明すると、複数の刃46、47、48のうちの一は、ダイカット加工用の刃であり、以下、第1刃46と呼ぶ。第1刃46は、加工部に相当し、第1回転ローラ41の軸方向中央よりも軸方向一端側に位置し、第1回転ローラ41の回転方向(周方向)において一周分第1周面41a上に備えられている(図9参照)。ここで、軸方向一端側に位置するとは、第1回転ローラ41の軸方向中央から見て、いずれか一方の端寄りに位置することである。
 また、第1刃46は、第1回転ローラ41の周方向に沿って直線状に伸びた直線部46aと、当該周方向に対して円弧状に湾曲した湾曲部46bを有する。この湾曲部46bにより、背側帯基材20aがダイカットされて上述のアーチ20bが形成される(図6参照)。つまり、ダイカット装置40は、帯基材20a、22aが回転ローラ41、42の間を通過している際に、第1回転ローラ41及び第2回転ローラ42の双方を回転させながら、背側帯基材20aを第2周面42aと第1刃46(より具体的には湾曲部46b)との間に挟み込んでカット(ダイカット)する。なお、第1回転ローラ41の姿勢安定性を考慮すると、湾曲部46bは第1回転ローラ41の回転方向において所定の回転角度毎に複数配置されている方が良く、望ましくは偶数個(本実施形態では2個)配置されている方が良い。
 残りの刃47、48は、ダイカット加工に関与しない刃であり、以下、第2刃47、第3刃48とも呼ぶ。第2刃47は、突出部に相当し、第1回転ローラ41の軸方向中央よりも軸方向他端側に位置する(図9参照)。ここで、軸方向他端側に位置するとは、第1回転ローラ41の軸方向中央から見て、第1刃46とは反対側の端寄りに位置することである。第3刃48は、他の突出部に相当し、第1刃46よりも軸方向一端側に位置している(図9参照)。
 そして、第2刃47及び第3刃48は、いずれも第1周面41aから第1刃46と同じ突出量だけ突出しており、第1回転ローラ41の回転方向(周方向)において一周分第1周面41a上に備えられている。つまり、本実施形態では、第1回転ローラ41の回転方向において第1刃46が存在する位置には、第2刃47及び第3刃48が存在することになる。したがって、第1回転ローラ41が回転しつつ、第1刃46と第2周面42aとの間に背側帯基材20aが挟み込まれる際に、第2刃47及び第3刃48が第2周面42aと当接することになる。
 さらに、第1回転ローラ41の軸方向における第2刃47(具体的には、軸方向における第2刃47の重心位置であり、以下、他の刃46、48についても同様)から第1回転ローラ41の軸方向中央までの距離L2は、第1刃46から当該軸方向中央までの距離L1よりも長く、かつ、第3刃48から当該軸方向中央までの距離L3よりも長くなっている(図10参照)。かかる位置関係については、後に詳述する。なお、第2刃47及び第3刃48の各々の連続方向が、第1回転ローラ41の回転方向に対して所定角度(望ましくは約1度)だけ傾いている。これにより、第2刃47及び第3刃48の各々の連続方向が第1回転ローラ41の回転方向と一致する場合と比較して、第2刃47や第3刃48が撓む(突出方向が第1回転ローラの径方向に対して傾くように倒れる)のを抑制することが出来る。この結果、第2刃47や第3刃48の各々について耐久性が向上することになる。
 モータ45は、所謂サーボモータであり、図8に示すように、各回転ローラ41、42の回転軸の、ケーシング43を突き抜けた側の端にカップリングされている。同図に示すように、本実施形態では第1回転ローラ41及び第2回転ローラ42の各々に対してモータ45が個別に設けられている。これにより、両回転ローラ41、42の各々をよりスムーズに回転させることができ、以って、ダイカット加工を良好に行うことが可能になる。
 分かり易く説明すると、ベルト・プーリ機構により一方の回転ローラ41、42の回転を他方の回転ローラ41、42に伝達する構成では、駆動ベルトの凹凸を起因としてガタツキが発生し、当該ガタツキにより、回転が伝達される側の回転ローラ41、42が適切に回転せず正常なダイカット加工が行われない虞がある。これに対して、本実施形態では、第1回転ローラ41及び第2回転ローラ42の各々に対してモータ45が個別に設けられているので、ガタツキが発生することもなく、両回転ローラ41、42の各々がスムーズに回転する。この結果、良好にダイカット加工を行うことが可能になる。
 さらに、本実施形態では、各モータ45の出力が、第1回転ローラ41が回転する際の周速と第2回転ローラ42が回転する際の周速とが互いに異なるように調整されている。これにより、第2周面42a中の第1刃46を受ける領域(第1刃46とともに背側帯基材20aを挟む領域)を、第2回転ローラ42の回転方向において容易に変えることができる結果、良好にダイカット加工を行える状態を維持することが可能になる。
 分かり易く説明すると、第1回転ローラ41と第2回転ローラ42とが同一の周速にて回転すると、第2周面42a中、第1刃46を受ける領域が一定の領域に限られてしまう結果、当該領域が局所的に削られ、第2周面42aと第1刃46によるダイカット加工の対象資材(具体的には背側帯基材20a)の挟み込みに異常を来たし、良好なダイカット加工が行われなくなる。これに対し、本実施形態では、第1回転ローラ41が回転する際の周速と第2回転ローラ42が回転する際の周速とが互いに異なるので、第2周面42a中の第1刃46を受ける領域が変わって局所的な削りが回避される結果、第2周面42aと第1刃46とが上記対象資材を適切に挟み込み、良好なダイカット加工が安定して行われるようになる。
 また、本実施形態では、第1回転ローラ41及び第2回転ローラ42の各々の外径(詳しくは、ローラ本体の外径)が互いに異なっており、具体的には、第1回転ローラ41の外径の方が第2回転ローラ42の外径に比して幾分大きくなっている(図6~図8参照)。このように各回転ローラ41、42の外径が互いに異なっていれば、第2周面42a中の第1刃46を受ける領域が更に変わり易くなり、上述した局所的な削りを回避する効果がより顕著に発揮される。但し、これに限定されるものではなく、各回転ローラ41、42の外径が略等しいこととしても良い。
 <<各刃46、47、48の位置関係について>>
 次に、第1回転ローラ41の第1周面41aに備えられた各刃46、47、48の位置関係について、図10を参照しながら説明する。図10は、各刃46、47、48の位置関係を模式的に示した図である。なお、以下の説明では、第1回転ローラ41の軸方向一端部が支持されている位置(換言すると、CD方向一端側の軸受44aの位置)を第1支持位置と呼び、第1回転ローラ41の軸方向他端部が支持されている位置(換言すると、CD方向他端側の軸受44bの位置)を第2支持位置と呼ぶ。
 本実施形態では、図10に示すように、第1支持位置及び第2支持位置は、それぞれ第1回転ローラ41の軸方向中央の位置からL4だけ離れている。一方、前述したように、第2刃47から軸方向中央までの距離L2は、第1刃46から軸方向中央までの距離L1よりも長く、かつ、第3刃48から軸方向中央までの距離L3よりも長くなっている。さらに、第3刃48から軸方向中央までの距離L3については、下記の関係式を満たすような距離に設定されている。 
    L3=L2-L1
 上記のように各刃46、47、48の配置位置を設定する目的は、当該各刃46、47、48に作用する反力によって第1支持位置及び第2支持位置を中心として発生するモーメントを、支持位置間で均衡させることである。かかる内容の詳細については後述する。
 <<ダイカット装置40の動作>>
 次に、ダイカット装置40の動作に関して、ダイカット装置40により行われるダイカット工程の手順について説明する。
 背側帯基材20a及び腹側帯基材22aは、MD方向に沿って搬送されると、やがてダイカット装置40内に投じられる。ダイカット装置40内に投じられた背側帯基材20a及び腹側帯基材22aは、回転状態にある第2回転ローラ42の周面42a(すなわち、第2周面42a)に両帯基材20a、22aが掛けられて、第1回転ローラ41と第2回転ローラ42との間を通過する。この間、第1回転ローラ41が第2回転ローラ42とは異なる周速にて回転し、第1回転ローラ41の周面41a(すなわち、第1周面41a)上に備えられた各刃46、47、48が、第2周面42aと対向しながら回転する。この際、第1刃46(より具体的には、湾曲部46b)が第2周面42aと協働して、背側帯基材20aのCD方向一端部の所定部位(脚周り開口1bを形成するために刳り貫かれる部分)を挟み込む。換言すると、帯基材20a、22aのうち、背側帯基材20aは、図11に示すように、第1刃46と接触するように回転ローラ41、42の間を通過する。図11は、図7中のA-A断面において各帯基材20a、22aが通過する位置を示した図である。
 そして、ダイカット装置40は、第1刃46の湾曲部46bと第2周面42aとの間に背側帯基材20aのCD方向一端部の所定部位を挟み込むことにより、当該所定部位をダイカットする。この結果、背側帯基材20aのうち、MD方向において第1刃46と第2周面42aとの間に挟まれる位置を通過した部分は、図5Bに図示された状態、すなわち、CD方向一端部の所定部位が半円状に刳り貫かれてアーチ20bが一定間隔毎に形成された状態となる。
 以上のように、ダイカット工程では、第1回転ローラ41及び第2回転ローラ42を回転させ、第2回転ローラ42の第2周面42aに帯基材20a、22aを載せた状態で、第1回転ローラ41の第1周面41a上に備えられた第1刃46と、第2周面42aとの間に背側帯基材20aを挟み込んで該背側帯基材20aをダイカットする。
 ここで、第1刃46(より具体的には湾曲部46b)は、前述したように、CD方向に並んだ状態で搬送されてくる帯基材20a、22aのうち、背側帯基材20aと接触するように、第1回転ローラ41の軸方向中央よりも幾分軸方向一端側に偏った位置に配置されている。つまり、上述の距離L1は、第1刃46が第2周面42aとともに背側帯基材20aのダイカットされる部位を挟み込むように調整された距離となっている。換言すると、背側帯基材20aは、CD方向において腹側帯基材22aよりも一端側に位置しながら搬送され、回転ローラ41、42間の隙間のうち、CD方向(換言すると、回転ローラ41、42の軸方向)において第1刃46と接触する範囲を通過する(図11参照)。
 一方、腹側帯基材22aは、CD方向において背側帯基材20aよりも他端側に位置しながら搬送され、回転ローラ41、42間の隙間のうち、CD方向において各刃46、47、48と接触しない範囲を通過する(図11参照)。より具体的に説明すると、腹側帯基材22aは、第1回転ローラ41の軸方向中央位置よりも他端側に位置し、かつ、第2刃47が配置された位置よりも一端側に位置しながら、回転ローラ41、42間を通過する。換言すると、第2刃47及び第3刃48は、第1回転ローラ41の軸方向において帯基材20a、22aと接触しない位置に配置されている。つまり、上述の距離L2及びL3は、第2刃47及び第3刃48が帯基材20a、22aと接触せずに第2周面42aのみと当接するように調整された距離、となっている。したがって、第1刃46と第2周面42aとが背側帯基材20aを挟んでいる間には、第2刃47が背側帯基材20a及び腹側帯基材22aよりもCD方向他端側(軸方向他端側)で第2周面42aと当接し、第3刃48が背側帯基材20a及び腹側帯基材22aよりもCD方向一端側(軸方向一端側)で第2周面42aと当接する。
 <<ダイカット工程前~ダイカット工程までの流れ>>
 各帯基材20a、22aがダイカット装置40に投じられる前(すなわち、ダイカット工程前)の段階において、各帯基材20a、22aには吸収性本体基材10aが接合されており、更に、各帯基材20a、22aに伸縮性を発現させるための伸縮部材24も接合されている。
 具体的に説明すると、吸収性本体基材10aは、各帯基材20a、22aの連続方向(各帯基材20a、22aの搬送方向)に沿って複数並んだ状態で各帯基材20a、22aに接合されている(図5B参照)。さらに、不図示ではあるが、伸縮部材24が上記搬送方向に沿って伸張した状態で各帯基材20a、22aの幅方向外側端部に接合されている。かかる状態で各帯基材20a、22aは第2回転ローラ42の周面に掛け回される。そして、各帯基材20a、22aが回転ローラ41、42間を通過する際に背側帯基材20aに対してダイカット工程が行われる結果、該背側帯基材20aの、連続方向において吸収性本体基材10aの間に位置する部分が半円状に切り欠かれる。以上のように本実施形態では、各帯基材20a、22aに吸収性本体基材10a及び伸縮部材24が接合された状態でダイカット工程が行われる。
 換言すると、ダイカット装置40は、おむつ1を製造するために用いられる連続シート(具体的には背側帯基材20a)をカットする装置であり、互いに周面を対向させながら回転する一対の回転ローラ41、42を有し、連続シートは、該連続シートの連続方向に沿って伸張した伸縮部材24と、前記連続方向に沿って複数並んだ吸収性本体基材10aとを備えている。そして、一方の回転ローラ(具体的には第2回転ローラ42)は、複数の吸収性本体基材10aと伸縮部材24とを備えた状態の連続シートを周面に掛けながら回転し、他方の回転ローラ(具体的には第1回転ローラ41)は、連続シートをカットするための刃(具体的には第1刃46)を周面に備え、連続シートが一対の回転ローラ41、42間を通過する際に、上記刃が、連続シートのうち、前記連続方向において吸収性本体基材10aの間に位置する部分を切り欠くようにカットする。
 以上のような流れにより、本実施形態では、吸収性本体10aを各帯基材20a、22aに適切に接合させた上でダイカット加工を正常に行うことが可能になる。
 分かり易く説明すると、仮に、伸縮部材24のみが接合されている状態(つまり、吸収性本体10aについては未接合の状態)で各帯基材20a、22aがダイカット装置40に投じられると、先ず、各帯基材20a、22aは第2回転ローラ42の周面42aに掛けられる。この際、帯基材20a、22aの各部にテンションが略均一掛かる結果、各帯基材20a、22aが伸縮部材24からの反発力に抗して連続方向に適当に張られた状態になる。
 但し、上記状態の下で背側帯基材20aをその連続方向に沿って一定間隔毎に切り欠くようにダイカットすると、ダイカットされた部分と連続方向において隣接する部分(すなわち、隣り合うアーチ20b同士の間に位置する部分であり、以下、隣接部分と呼ぶ)が自由端部となり、当該隣接部分には上記のテンションが掛からなくなってしまう。この結果、隣接部分が捲れたり伸縮部材24からの反発力に屈して上記連続方向に沿って収縮したりする。その後、隣接部分には吸収性本体基材10aが接合されることになるが、上記状態では適切に吸収性本体基材10aが接合されない虞がある。
 これに対し、本実施形態では、ダイカット工程の前に吸収性本体基材10aが各帯基材20a、22aに接合されており、背側帯基材20aのうち、連続方向において吸収性本体基材10aの間に位置する部分がダイカットされる。つまり、隣接部分に相当する部分には予め吸収性本体基材10aが接合されている。この結果、上記隣接部分に相当する部分については、吸収性本体基材10aが接合された分だけ剛性が高められて捲れ難くなると共に、伸縮部材24からの反発力による収縮を吸収性本体基材10aによって規制することができる。以上により、本実施形態では、吸収性本体10aを各帯基材20a、22aに適切に接合させた上で、ダイカット加工を正常に行うことが可能となる。
 ===本実施形態の有効性について===
 本実施形態に係るダイカット装置40及びダイカット工程によれば、第1回転ローラ41の姿勢の傾きを抑制し、帯基材20a、22a(本実施形態では背側帯基材20a)のダイカット加工を良好に行うことが可能である。以下、本実施形態の有効性について詳しく説明する。
 発明が解決しようとする課題の項で説明したように、第1回転ローラ41の周面41a(第1周面41a)上に備えられたダイカット用の刃(すなわち、第1刃46)が第1回転ローラ41の軸方向に対して非対称となっている場合があり、第1回転ローラ41の軸方向中央よりも軸方向一端側に位置することがある。かかる場合、図12に示すように、第1刃46と第2回転ローラ42の周面42a(第2周面42a)が帯基材20aを挟み込む際に第1刃46に掛かる反力Fによって第1支持位置及び第2支持位置にそれぞれ発生するモーメントM1、M2が、支持位置間で異なってしまう。具体的には、より第1刃46から離れた支持位置、すなわち、第2支持位置に発生するモーメントM2の方がより大きくなる。図12は、本実施形態の有効性を説明するための比較例を示す図であり、第1支持位置及び第2支持位置に発生するモーメントM1、M2の大小関係を示す。
 以上のようなモーメントM1、M2の差異によって、各支持位置に作用する力(軸受44a、44bを下方に押し付ける力)にも差異が生じる。かかる力の差異により、第1回転ローラ41の姿勢がダイカット加工中に傾いてしまう(詳しく説明すると、本来CD方向と平行になる第1回転ローラ41の軸方向がCD方向に対して傾いてしまう)。この結果、第1刃46自体も傾いてしまう結果、第1刃46が第2周面42aとの間で帯基材20aを挟み込む際に該帯基材20aに適切に当接できなくなり、該帯基材20aのダイカット加工が良好に行われない虞がある。特に、帯基材20a、22aのような不織布等からなる薄手の繊維シートの場合、刃46が僅かでも傾くと、本来切断される箇所に繊維が切れずに残り、良好にダイカットできなくなる。このように薄手の繊維シートを対象としてダイカット加工を行う場合には、第1回転ローラ41の姿勢が傾くことによってダイカット加工が困難となる上記課題が一層顕著になる。
 これに対して、本実施形態では、第1回転ローラ41の第1周面41aに、該第1回転ローラ41の軸方向中央よりも軸方向他端側に位置する第2刃47を備え、第1回転ローラ41が回転しつつ第1刃46と第2周面42aとの間に帯基材20aが挟み込まれる際に、前記第2刃47を前第2周面42aと当接させることとした。これにより、上記モーメントM1、M2同士の均衡を図ることが可能となる。
 すなわち、第1回転ローラ41の軸方向中央から見て第1刃46が備えられている側とは反対側に第2刃47を備え、第1刃46と第2周面42aとの間に帯基材20aが挟み込まれる間、第2刃47が前第2周面42aと当接すれば、第1刃46に反力Fが作用する間、略同じ大きさの反力が第2刃47にも作用することになる。これにより、第1支持位置及び第2支持位置に発生するモーメントM1、M2(厳密には、第1刃46に作用する反力によって発生するモーメントと、第2刃47に作用する反力によって発生するモーメントとの合成モーメント)について、該モーメントM1、M2間の差異を小さくすることができる。この結果、第1回転ローラ41の姿勢がダイカット加工中に傾いてしまうのを抑制し、以って、良好なダイカット加工を行うことが可能になる。かかる効果は、薄手の繊維シートを対象とするダイカット加工に対して特に有効なものであり、本実施形態は、上述の製品形状を有するおむつ1を連続的に生産するための好適な形態である。
 また、本実施形態では、第1周面42a上に、第1刃46よりも軸方向一端側に位置する第3刃48を更に備え、第2刃47から第1回転ローラ42の軸方向中央までの距離L2が、第1刃46から前記軸方向中央までの距離L1よりも長く、かつ、第3刃48から前記軸方向中央までの距離L3よりも長いこととした。そして、第1刃46と第2周面42aが背側帯基材20aを挟んでいる間には、第2刃47が背側帯基材20a及び腹側帯基材22aよりも軸方向他端側で第2周面42aと当接し、第3刃48が背側帯基材20a及び腹側帯基材22aよりも軸方向一端側で第2周面42aと当接することとした。これにより、各帯基材20a、22aが第2刃47との接触によって切れてしまう(破れてしまう)のを回避しつつ、モーメントM1、M2同士の均衡を図ることができる。
 分かり易く説明すると、モーメントM1、M2同士の均衡を図る上で、第2刃47は、第1回転ローラ42の軸方向中央を中心として第1刃46とは対照的な位置に配置されている(すなわち、第2刃47から軸方向中央までの距離L2が、第1刃46から軸方向中央までの距離L1と等しい)ことが理想である。しかしながら、背側帯基材20aのみをダイカットし、第2刃47を帯基材20a、22aと接触させないという制約の下では、第2刃47を上記の理想位置に配置することができない。このため、本実施形態では、第2刃47を、上記の理想位置から幾分軸方向一端側に位置する位置に備えることとした。但し、これによりモーメントM1、M2間の差異を十分に解消することができなくなる。そこで、第1刃46よりも軸方向一端側に位置する第3刃48を更に備え、第1回転ローラ42の軸方向において第3刃48の配置位置を上述した要件(L3=L2-L1)を満たす位置に設定することにより、モーメントM1、M2同士の均衡を図ることができる。
 ===その他の実施形態===
 上記実施形態では、主として、本発明に係るダイカット装置40及びダイカット加工をする方法について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。また、上述した設定値、寸法値、及び、形状等は本発明の効果を発揮させるための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
 特に、各刃46、47、48の形状や配置については上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、図13A~図13Cに図示される形態であってもよい。図13A~図13Cは、第1回転ローラ41の第1周面41aの変形例を示す図であり、展開状態の第1周面41aを示している。図13Aに図示された形態は、第2刃47及び第3刃48の形状が第1刃46と同様の形状となっている形態である。図13Bに図示された形態は、第1刃46及び第2刃47のみが備えられている形態(すなわち、第3刃48が備えられていない形態)である。図13Cに図示された形態は、第1刃46及び第2刃47のみが備えられており、かつ、各刃46、47が第1回転ローラ41の回転方向において不連続である形態である。なお、図13Cに図示された形態では、第1回転ローラ41の回転方向において第1刃46及び第2刃47が存在しない位置に所謂捨て刃49が備えられており、第1刃46や第2刃47への応力集中を軽減している。
 また、上記実施形態では、第2回転ローラ42が、加工対象であるシート部材(帯基材20a、22aであり、上記実施形態では背側帯基材20a)を載せる載せ部に相当し、その周面42a(第2周面42a)が載せ面であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、シート部材を載せる載せ台が載せ部として備えられ、当該載せ台の上表面が載せ面であることとしても良い。
 また、上記実施形態では、加工対象であるシート部材をダイカットする装置(ダイカット装置40)及び方法を例に挙げて説明した。つまり、上記実施形態では、加工部としての刃(第1刃46)を用いてダイカット加工を行うダイカット工程を、加工工程の一例として説明した。但し、これに限定されるものではなく、シート部材を加工部と載せ面との間で挟み込んで加工する工程である限り、他の加工工程(例えば、シート部材に対してエンボスを形成する圧縮エンボス工程や、シート部材同士を接合する接合工程)でも良い。すなわち、加工部は、刃に限定されるものではなく、他の加工用パーツであっても良い。同様に、突出部及び他の突出部についても刃(第2刃47や第3刃48)に限定されるものではなく、突起や凸部であっても良い。
 また、上記実施形態では、吸収性物品としてのおむつ1を例に挙げて、その製造に用いられるシート部材(すなわち、帯基材20a、22a)を加工する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、他の吸収性物品としては、生理用ナプキン、失禁パッド、ワイパー等が挙げられ、これらの製造に用いられるシート部材を加工する場合にも本発明は適用可能である。
1 おむつ(吸収性物品)、1a 胴周り開口、1b 脚周り開口、10 吸収性本体、10a 吸収性本体基材、10b 複合体、11 吸収体、11a 吸収体基材、12 表面シート、12a 表面シート基材、13 裏面シート、13a 裏面シート基材、14 外装シート、14a 外装シート基材、15 吸収体コア、16 薄葉紙、17 伸縮部材、18 脚周りギャザー部、19 立体ギャザー部、20 背側帯、20a 背側帯基材(シート部材)、20b アーチ、21a 分離前基材、22 腹側帯、22a 腹側帯基材(シート部材)、24 伸縮部材、30 連続体、32 連続体片、40 ダイカット装置(加工装置)、41 第1回転ローラ、41a 第1周面(周面)、42 第2回転ローラ(載せ部)、42a 第2周面(載せ面)、43 ケーシング、44a,44b,44c,44d 軸受、45 モータ、46 第1刃(刃、加工部)、46a 直線部、46b 湾曲部、47 第2刃(突出部)、48 第3刃(他の突出部)、49 捨て刃、50 スプリッタ

Claims (7)

  1.  吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する加工装置であって、
     軸方向両端部が支持された状態で回転する回転ローラと、
     前記シート部材を載せる載せ面を備える載せ部と、
     前記回転ローラの周面上に備えられた加工部及び突出部とを有し、前記シート部材を前記載せ面と前記加工部との間に挟み込んで加工し、
     前記加工部が、前記回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置し、
     前記突出部が、前記軸方向中央よりも軸方向他端側に位置し、
     前記回転ローラが回転しつつ、前記加工部と前記載せ面との間に前記シート部材が挟み込まれる際に、前記突出部が前記載せ面と当接することを特徴とする加工装置。
  2.  請求項1に記載の加工装置において、
     前記周面に備えられ、前記加工部よりも前記軸方向一端側に位置する他の突出部を有し、
     前記加工部と前記載せ面とが前記シート部材を挟んでいる間には、前記突出部が該シート部材よりも前記軸方向他端側で前記載せ面と接触し、前記他の突出部が該シート部材よりも前記軸方向一端側で前記載せ面と当接し、
     前記回転ローラの軸方向における前記突出部から前記軸方向中央までの距離は、前記加工部から前記軸方向中央までの該距離よりも長く、かつ、前記他の突出部から前記軸方向中央までの該距離よりも長いことを特徴とする加工装置。
  3.  請求項2に記載の加工装置において、
     前記加工部として第1刃と、前記突出部としての第2刃と、前記他の突出部としての第3刃とを備え、前記シート部材を前記載せ面と前記第1刃との間に挟み込んでカットすることを特徴とする加工装置。
  4.  請求項3に記載の加工装置において、
     前記第2刃及び前記第3刃の各々が、前記回転ローラの回転方向において一周分連続して前記周面上に備えられており、
     前記第2刃及び前記第3刃の各々の連続方向が、前記回転方向に対して所定角度だけ傾いていることを特徴とする加工装置。
  5.  請求項2~請求項4のいずれか1項に記載の加工装置において、
     前記回転ローラは、前記周面としての第1周面を備える第1回転ローラであり、
     前記載せ部は、前記載せ面としての第2周面を備え、回転自在に支持された第2回転ローラであり、
     前記第1回転ローラ及び前記第2回転ローラの各々を回転させるためのモータが、当該各々に対して個別に設けられていることを特徴とする加工装置。
  6.  請求項5に記載の加工装置において、
     前記第1回転ローラが回転する際の周速と、前記第2回転ローラが回転する際の周速とが互いに異なることを特徴とする加工装置。
  7.  吸収性物品の製造に用いられるシート部材を加工する方法であって、
     軸方向両端部が支持された回転ローラを準備することと、
     前記回転ローラを回転させ、載せ部の載せ面に前記シート部材を載せた状態で、前記回転ローラの周面上に備えられ該回転ローラの軸方向中央よりも軸方向一端側に位置する加工部と、前記載せ面との間に前記シート部材を挟み込むこととを有し、
     前記回転ローラが回転しつつ、前記加工部と前記載せ面との間に前記シート部材が挟み込まれる際に、前記周面上に備えられ前記軸方向中央よりも軸方向他端側に位置する突出部を前記載せ面と当接させることを特徴とするシート部材を加工する方法。
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