JP4503929B2 - 連続して走行するウエブの側縁をガイドする方法およびそのための装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、不織布やプラスチックフィルム、紙等からなるフレキシブルなウエブを連続して機械方向へ走行させるときに、そのウエブの側縁を機械方向に直交する交差方向の所要位置にまでガイドすることが可能な方法およびそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不織布やプラスチックフィルム、紙等からなるフレキシブルなウエブを連続して機械方向へ走行させるときに、機械方向に対して所要の角度を成して斜めに延びる軸の回りで回転するガイドロールをそのウエブの側縁の近傍に接触させて、ウエブが拡幅されるようにその側縁を移動させることはよく知られている（特許文献１，２，３）。そのようにすることによって、ウエブに発生したしわを延ばすことも可能である。特許文献１は、そのようなガイドロールとウエブの位置検出手段とを併用して、走行中のウエブの側縁を交差方向における所要位置にガイドする方法を開示している。
【０００３】
【特許文献１】
英国特許１，３７３，６８２号公報
【特許文献２】
米国特許４，９２０，６２２号公報
【特許文献３】
米国特許２，７１８，０４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１〜３に開示された装置では、ガイドロールが機械方向に対して一定の角度を成すように固定されていることの他に、そのガイドロールがウエブとの接触圧を変化させることができるように作られていたり、ガイドロールがウエブを厚さ方向からニップする一対のものであって、そのウエブに対するニップ圧を変化させることができるように作られていたりする。交差方向において所要の位置からずれたウエブの側縁をこれらの接触圧やニップ圧の変化によって前記所要の位置にまでガイドしようとする場合に、その側縁をガイドロールの軸方向外方、すなわちウエブの幅方向である交差方向の外方へ移動させることは容易であっても、それとは異なる例えば交差方向の内方ヘ移動させることは難しい。そうしたガイドロールを有する前記従来の装置ではまた、ウエブ側縁を小刻みに精度よくガイドすることができないとか、ウエブ側縁の位置を急激に変化させたりすることができないということがある。そうしたことの他に、ロールの芯に強く巻き取られていた不織布やプラスチックフィルム等のウエブを機械方向へ引き出しながら走行させる場合には、ウエブが強く巻かれていた状態から解放されるとウエブの幅が微妙に変化し、また解放されたウエブが機械方向へ引張られることによってもその幅が微妙に変化するということがある。これら変化の相乗的な影響によって、ウエブはその幅が安定しないから、換言すると交差方向におけるウエブ側縁の位置が安定しないから、その側縁を利用しながら寸法精度のよい製品を連続的に生産することは難しいということがある。
【０００５】
この発明の課題は、機械方向へ連続走行するウエブの側縁が交差方向における所要の位置からずれた場合に、その側縁の位置を速やかに修正すべく側縁を前記所要の位置にまでガイドすることを容易にする方法および装置の提供である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためのこの発明は、方法に係る第１発明と装置に係る第２発明とからなる。前記第１発明が対象とするのは、機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする方法である。
【０００７】
かかる方法において、前記第１発明が特徴とするところは、次のとおりである。基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記基端部を往復回転運動可能な支軸に取り付けて前記旋回アームを前記支軸を中心にして前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成するとともに、前記旋回アームの前記先端部に前記ロールの前記軸を支持させて前記ロールも前記支軸を中心に往復旋回運動可能に形成し、前記機械方向における前記ロールの下流側で前記一方の側縁のガイド後の位置を検出し、検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて前記旋回アームを旋回させる駆動手段を介して前記旋回アームを前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回させ、前記駆動手段がサーボモータ付きの伸縮アームであって、前記検出した位置と前記所要位置との差に基づいて前記サーボモータの回転方向と回転数とを決めて前記伸縮アームを伸縮させ、その伸縮によって前記旋回アームを前記所要角度だけ旋回させて前記側縁を前記所要位置にまでガイドし、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールからなり、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近とをニップさせ、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されている。
【０００８】
かような第１発明には、次のような実施態様がある。
前記一対の対向側縁それぞれの近傍に前記ロールを設けて前記側縁のそれぞれを前記所要位置にまでガイドする。
【０００９】
装置に係る前記第２発明が対象とするのは、機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする装置である。
【００１０】
かかる装置において、前記第２発明が特徴とするところは、次のとおりである。前記ロールは前記軸が基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記先端部に支持されており、前記旋回アームは前記基端部が往復回転運動可能な支軸に取り付けられて前記支軸を中心に前記ロールとともに前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成されており、前記機械方向における前記ロールの下流側には前記一方の側縁のガイド後の位置を検出する手段が設けられ、前記手段が検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて作動する駆動手段に前記旋回アームが連結されることにより該旋回アームが前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回運動し、前記駆動手段にはサーボモータ付きの伸縮アームが含まれ、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールであって、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近をニップし、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されている。
【００１１】
かような第２発明には、次のような実施態様がある。
前記一対の対向側縁それぞれの近傍に位置し得るように前記ロールが設けられている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照して、この発明に係る方法と装置の詳細を説明すると以下のとおりである。
【００１３】
図１に部分破断平面図で示された使い捨ておむつ１は、この発明に係る方法および装置に基づいて得られるものである。おむつ１は、透液性表面シート２と、不透液性裏面シート３と、これら両シート２，３間に介在する吸液性コア４とからなり、前後方向（図の縦方向）と胴周り方向（図の横方向）とを有する。おむつ１の周縁は、互いに平行して前後方向へ延びる一対の側縁１１と、互いに平行して胴周り方向へ延びる一対の端縁１２とからなる。おむつ１の前後方向には、前胴周り域６と、後胴周り域７と、これら領域６，７間に位置する股下域８とが形成されており、後胴周り域７の両側縁１１からは、テープファスナ１３が側方へ延びている。かかるおむつ１において、表面シート２には透液性の例えば不織布や開孔プラスチックフィルムが使用され、裏面シート３には不透液性の例えばプラスチックフィルムや不織布、プラスチックフィルムと不織布とのラミネートシート等が使用される。おむつ１では、側縁１１や端縁１２に沿って弾性部材が伸長状態で取り付けられることがある。
【００１４】
図２，３，４は、おむつ１の連続生産工程を部分的に示す平面図と、その平面図の部分拡大図と、その拡大図のＩＶ−ＩＶ線矢視図を一部省略して示す図である。図２では、おむつ１の裏面シート３として使用される第１連続ウエブ２１が図の上方から下方へ向かう機械方向ＭＤへ連続的に走行している。第１連続ウエブ２１は、エッジコントローラ４０を通過することによって所要の幅に調整された後に、コア４をそれが機械方向ＭＤにおいて間欠的に並ぶように載せられる。その後に、コア４の上に表面シート２となるべき第２連続ウエブ２２が供給され、第１連続ウエブ２１と第２連続ウエブ２２とがコア４の周縁部外側において接着または溶着によって接合されて連続複合体２６が形成される。連続複合体２６は、隣り合うコア４と４との間において機械方向ＭＤに直交する交差方向ＣＤへ切断され、第１連続ウエブ２１にテープファスナ１３が取り付けられて図１のおむつ１となる。図２，３，４において、工程を流れる第１、第２連続ウエブ２１，２２及びコア４は仮想線で示されており、また図２において、おむつ１は部分破断図で示されている。
【００１５】
第１連続ウエブ２１は、交差方向ＣＤで対向して機械方向ＭＤヘ平行に延びる一対の第１側縁３１と第２側縁３２とを有する。エッジコントローラ４０は、第１側縁３１の近傍および第２側縁３２の近傍のうちの少なくとも一方を交差方向ＣＤにおける予定の位置にまでガイドして第１連続ウエブ２１を所要の幅に調整するための第１連続ウエブ２１に対する制御手段である。かかる図示例のエッジコントローラ４０は、第１側縁３１を対象とする第１エッジコントローラ４１と第２側縁３２を対象とする第２エッジコントローラ４２とからなる。これら両エッジコントローラ４１，４２は、実質的な意味において同じものであり、図２〜４では主として第１エッジコントローラ４１について説明する。また、この発明において側縁の近傍または側縁近傍というときには、側縁とその付近とが含まれる。
【００１６】
第１エッジコントローラ４１は、第１連続ウエブ２１を横断するベースプレート４６に対して交差方向ＣＤへ移動可能に取り付けられた可動プレート４７を有する。可動プレート４７には、アクチュエータ４８と、旋回アーム４９とが取り付けられている。ベースプレート４６において、機械方向ＭＤの下流側に設けられて交差方向ＣＤヘ延びる支持バー５１には光電センサユニット５２が取り付けられている。光電センサユニット５２とアクチュエータ４８とは、電気的に接続されており、光電センサユニット５２によって第１連続ウエブ２１における第１側縁の位置を検出すると、おむつ１の生産工程において第１側縁３１にとらせるべき予定の位置と検出した位置とを対比して、第１側縁３１をその予定の位置にまで移動させるのに必要な方向と距離とを算出する。アクチュエータ４８は、サーボモータ５３と、伸縮アーム５４と、これらモータ５３と伸縮アーム５４との間に介在するボールねじジョイント部（図示せず）とを有し、算出した方向と距離とに対応するようにモータ５３を回転させることによって、伸縮アーム５４を延ばしたり縮めたりすることができる。伸縮アーム５４の先端部分は、旋回アーム４９の先端部５９に連結軸５６を介して回動可能に連結している。旋回アーム４９は、先端部５９の反対端部である基端部５７が支軸５８を介して可動プレート４７に取り付けられており、支軸５８を中心に交差方向ＣＤへ往復旋回運動が可能である。旋回アーム４９の先端部５９には、図４において上下に並ぶ第１、第２ニップロール６１，６２を含むロールユニット６３が取り付けられている。ロールユニット６３は、旋回アーム４９に固定されているブラケット６４と、そのブラケット６４から延びるアーム７６とアーム７６に取り付けられている第１ニップロール６１の第１回転軸６６をその両端部で支えるサポータ６７と、ブラケット６４から延びて第２ニップロール６２を支える第２回転軸６８とを有する。第１ニップロール６１と第２ニップロール６２とは、それぞれ第１回転軸６６と第２回転軸６８との回りを機械方向ＭＤにも、その逆方向にも自由に回転できる。
【００１７】
図４に示された光電センサユニット５２は、上アーム８２と下アーム８３とを有し、上アーム８２には、交差方向ＣＤへ長く延びる投光器８２ａが取り付けられ、下アーム８３には交差方向ＣＤへ長く延びる受光器８３ａが取り付けられ、受光器８３ａからは出力コード８３ｂがアクチュエータ４８へ向かって延びている。ユニット５２は、仮想線で示された第１連続ウエブ２１の第１側縁３１を検出することができる。図２，３に示されるように、エッジコントローラ４０のうちの第２エッジコントローラ４２では光電センサユニット１５２が支持バー１５１に取り付けられているが、図４においては、その光電センサユニット１５２の図示が省略されている。
【００１８】
かように形成されているエッジコントローラ４０では、第１エッジコントローラ４１よりも下流側に位置する光電センサユニット５２によって検出された第１側縁３１の実際の位置と第１側縁３１に取らせるべき予定の位置との対比に基づいてアクチュエータ４８が作動すると、伸縮アーム５４に連結された旋回アーム４９が支軸５８を中心に交差方向ＣＤの内方または外方である第１連続ウエブ２１の幅方向内方または外方へ向かって所要の角度だけ旋回する。その旋回に伴って、旋回アーム４９の先端部５９に位置するロールユニット６３も旋回する。
【００１９】
ロールユニット６３において、第１ニップロール６１の第１回転軸６６と第２ニップロール６２の第２回転軸６８とは、機械方向ＭＤと交差方向ＣＤとの間にあって、通常は機械方向ＭＤと交差するように延びている。図２，３では、交差方向ＣＤから機械方向ＭＤへ僅かに旋回して第１連続ウエブ２１の幅方向ヘ延びる第１ニップロール６１が実線で示され、第１連続ウエブ２１の幅方向外方へ大きく旋回した第１ニップロール６１が仮想線で示されている。第２ニップロール６２は、第１ニップロール６１の下に隠れていて図には現れない。旋回アーム４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回するときには、ロールユニット６３が第１、第２ニップロール６１，６２でニップしている第１連続ウエブ２１の第１側縁３１の近傍を幅方向外方ヘ向かって移動させる。このときに、図２、３で交差方向ＣＤにほぼ一致している第１，第２ニップロール６１，６２は、第１連続ウエブ２１の幅方向内方に位置する内端部６１ａ，６２ａが第１連続ウエブ２１の幅方向外方に位置する外端部６１ｂ，６２ｂよりも機械方向ＭＤの下流側に位置するように旋回する。換言すると、ロールユニット６３では、旋回アーム４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回すると、第１、第２ニップロール６１，６２の第１、第２回転軸６６，６８は、機械方向ＭＤに対する傾斜角度αが小さくなるように旋回する。第１エッジコントローラ４１が取り付けられている可動プレート４７は、第１、第２ニップロール６１，６２が常に第１連続ウエブ２１の第１側縁３１近傍において旋回を反復することができるように、交差方向ＣＤの位置を調整し、固定する。
【００２０】
エッジコントローラ４０のうちの第２エッジコントローラ４２は、第１エッジコントローラ４１と同様に、ベースプレート４６に対して交差方向ＣＤの位置を調整可能に取り付けられた可動プレート１４７と、アクチュエータ１４８と、旋回アーム１４９と、支軸１５８と、ロールユニット１６３と、光電センサユニット１５２とを有する。これら参照符号のうちで１００番台の数字は、それが第２エッジコントローラ４２を形成しているものであることを意味する。第２エッジコントローラ４２では、ロールユニット１６３が第１エッジコントローラ４１のロールユニット６３に対して鏡面対称となるように配置され、アクチュエータ１４８や旋回アーム１４９等は、ロールユニット１６３のそのような配置が可能となるような適宜のレイアウトで可動プレート１４７に取り付けられている。第２側縁３２の位置を検出する光電センサユニット１５２からのデータに基づいて往復旋回運動する旋回アーム１４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回すると、ロールユニット１６３の第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とは、ロールユニット６３の第１ニップロール６１と第２ニップロール６２と同様に、ロールの内端部１６１ａ，１６２ａを機械方向ＭＤの下流側へ向ける一方、ロールの外端部１６１ｂ，１６２ｂを機械方向ＭＤの上流側へ向けて、機械方向ＭＤに対する傾斜角度βが次第に小さくなるように第２側縁３２の近傍において旋回する。第１、第２エッジコントローラ４１，４２は、互いに独立して作動するものである。
【００２１】
図５は、図３のＶ−Ｖ線矢視図であって、第２エッジコントローラ４２と光電センサユニット１５２の側面形状を示している。ただし、この図のロールユニット１６３の向きは、交差方向ＣＤに一致している。第２エッジコントローラ４２では、旋回アーム１４９の支軸１５８が機械方向ＭＤの上流側にあって、可動プレート１４７に固定された台座１７１に回動可能に取り付けられている。旋回アーム１４９は、機械方向ＭＤの上流側から下流側へ向かって延び、先端部１５９にはロールユニット１６３が固定されている。先端部１５９には、連結軸１５６を介してアクチュエータ１４８の伸縮アーム１５４が連結軸１５６の周りを回動可能に取り付けられている。ロールユニット１６３は、第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とを有し、これら両ロール１６１，１６２にニップされて水平に機械方向ＭＤへ走行している仮想線で示された第１連続ウエブ２１は、光電センサユニット１５２を通過してさらに機械方向ＭＤの下流側へ向かう。
【００２２】
図６，７，８は、図５におけるロールユニット１６３の拡大図と、同図のＶＩＩ−ＶＩＩ線及びＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図である。ロールユニット１６３は、旋回アーム１４９に固定されたブラケット１６４を有する。ブラケット１６４は、第１連続ウエブ２１の幅方向内方寄りに位置する内面１７３と外方寄りに位置する外面１７４とを有し、内面１７３からは第１ニップロール１６１を支えるための円柱状アーム１７６が水平に延びて、アーム１７６の内端部１７６ａには連結部１７７を介して図８においてコの字形を画くサポータ１６７が取り付けられている。サポータ１６７は、第１ニップロール１６１の第１回転軸１６６の両端部を回転可能に支えている。内面１７３からはまた、第２ニップロール１６２を支えるための第２回転軸１６８が水平に延びている。第２回転軸１６８は、ブラケット１６４に回転可能に取り付けられている。ブラケット１６４の外面１７４には、円柱状アーム１７６の外端部１７６ｂが突出し、その外端部１７６ｂに固定されたプレート部材１７９にはニップ用コイルばね１８１の一端部が取り付けられている。ばね１８１のもう一端部は、ブラケット１６４のアンギュラープレート１７２ａに取り付けられている。
【００２３】
かように形成されているロールユニット１６３は、ブラケット１６４が旋回アーム１４９と一体になって支軸１５８を中心に往復旋回運動をする。第１ニップロール１６１は、第１回転軸１６６を中心に機械方向ＭＤの下流側および上流側へ向かって回転可能であり、また、円柱状アーム１７６がブラケット１６４に支えられて双頭矢印Ａ（図６参照）方向へ回動可能である。第１ニップロール１６１は、円柱状アーム１７６の回動によって、第２ニップロール１６２に当接または離間可能であるが、ばね１８１の作用によって第２ニップロール１６２に当接する方向ヘ付勢されている。第１ニップロール１６１は、連結部１７７において双頭矢印Ｂ（図８参照）方向ヘも回動可能である。第２ニップロール１６２は、第２回転軸１６８を介してブラケット１６４に支えられており、機械方向ＭＤの下流側および上流側へ向かって回転可能である。第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とでニップする第１連続ウエブ２１の第２側縁３２近傍は、第１ニップロール１６１が双頭矢印Ａ方向とＢ方向とに揺動することによって、両ロール１６１，１６２によく密着し、両ロール１６１，１６２の往復旋回運動に追随することができる。
【００２４】
ロールユニット６３と１６３とによって第１側縁３１の近傍と第２側縁３２の近傍とがニップされた第１連続ウエブ２１は、ロールユニット６３の第１、第２ニップロール６１と６２、ロールユニット１６３の第１、第２ニップロール１６１と１６２が機械方向ＭＤに対して傾斜角度αとβで傾いていることによって、機械方向ＭＤへ走行する第１連続ウエブ２１には、第１側縁３１と第２側縁３２との間に第１連続ウエブ２１の幅を広げようとする力が作用する。エッジコントローラ４０へ進入する第１連続ウエブ２１は、それにしわが生じていると、幅を広げる作用を受けることによってしわが消失する。このような作用が不要であるときには、ロールユニット６３，１６３を傾斜角度α，βが大きくなる方向へ旋回させておく。また、第１、第２ニップロール６１と６２の対と、１６１と１６２の対とは、支軸５８と１５８とを中心とするそれぞれの対の旋回方向の選択によって、ニップしている第１側縁３１近傍および第２側縁３２近傍それぞれを旋回運動するそれらロール６１，６２，１６１，１６２とともに第１連続ウエブ２１の幅方向の外方にも内方にも移動させることができる。
【００２５】
このように第１、第２ニップロール６１と６２の対と、１６１と１６２の対とが旋回する方向と旋回する量（即ち旋回角度）を光電センサユニット５２，１５２が検出した第１連続ウエブ２１の第１、第２側縁３１，３２の位置にリンクさせて第１連続ウエブ２１の走行を制御するこの発明の方法と装置では、その光電センサユニット５２，１５２をロールユニット６３，１６３の下流側に近接配置してそれぞれのユニットの第１、第２ニップロール６１と６２、１６１と１６２の旋回による影響の程度をアクチュエータ４８，１４８に速やかにフィードバックすると、第１連続ウエブ２１に対する制御が迅速でしかも高精度になる。また、サーボモータ５３，１５３を高速で回転させてロールユニット６３，１６３の旋回速度を速くすれば、第１、第２側縁３１，３２の位置を急激に変化させることも可能になる。
【００２６】
図９，１０は、この発明の実施態様の一例を示す図３，４と同様な図である。図示例のエッジコントローラ４０が図２〜４のそれと異なるのは、第１エッジコントローラ４１と第２エッジコントローラ４２それぞれが第１連続ウエブ２１の下面に当接させるための下方ロール２６２，３６２のみを有し、第１連続ウエブ２１の上面に当接させる上方ロールを有していないという点である。下方ロール２６２，３６２は、図４の第２ニップロール６２，１６２とほぼ同じ位置に設けられているが図９、１０の第１エッジコントローラ４１では、ブラケット２６４が旋回アーム２４９に対して旋回アーム２４９を中心に旋回可能に取り付けられており、そのブラケット２６４を適宜旋回させることによって、ブラケット２６４に取り付けられた下方ロール２６２が第１連続ウエブ２１の幅方向外方から内方へ向かって登り勾配となるように傾斜している（図１０参照）。第２エッジコントローラ４２の下方ロール３６２も同様に第１連続ウエブ２１の内方へ向かって登り勾配となるように傾斜している。第１連続ウエブ２１は、これら下方ロール２６２，３６２が第１側縁３１と第２側縁３２の近傍に下方から圧接することによって図１０の状態となり、これらロール２６２，３６２が旋回アーム２４９，３４９とともに第１連続ウエブ２１の幅方向へ往復旋回運動することによって、第１、第２側縁３１，３２を所要の位置にまでガイドすることができる。この実施態様でもガイドされた後に第１側縁３１と第２側縁３２とが走行する位置を光電センサユニット２５２，３５２で検出し、アクチュエータ２４８，３４８の作用によってそれら側縁３１，３２をさらに予定の位置に近づけるようにガイドすることができる。下方ロール２６２，３６２の勾配の程度は、第１連続ウエブ２１の可撓性、伸縮性、表面のすべり易さ等の性状に応じて適宜調整することができる。
【００２７】
図示例では第１連続ウエブ２１における第１側縁３１近傍と第２側縁３２近傍それぞれを第１エッジコントローラ４１と第２エッジコントローラ４２とによって所要の位置にまでガイドしているが、この発明では、いずれか一方の側縁近傍だけを所要の位置にまでガイドすることもできる。図示例において上下に並ぶ例えば第１ニップロール６１と第２ニップロール６２との位置は、機械方向ＭＤにおいて一方が上流側に位置し、もう一方が下流側に位置するようにずらすこともできる。第１ニップロール６１や第２ニップロール６２等のロールの材質、表面仕上げの状態、ロールの長さや径は、第１連続ウエブ２１に施されている加工の状態や場合によって、また第１連続ウエブ２１に対して予め塗布されることがある接着剤の塗布状態等に応じて適宜選択することができる。例えば、ロールの材質にはウレタンゴムやシリコンゴム等それらゴムをスポンジ状に加工したもの、金属等を使用することができる。ロールの表面は、梨地処理等の表面処理を施して第１連続ウエブ２１に対するすべり易さの程度を調整することができる。また、第１側縁３１や第２側縁３２の位置を検出するための手段は、図示例とは異なる光学的手段やその他の物理的手段に代えることができる。使い捨ておむつ１に使用する第１連続ウエブ２１を例にとって説明したこの発明は、第２連続ウエブ２２やおむつ１以外に使用する連続ウエブに対しても実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】
この発明では、機械方向へ連続走行するウエブの側縁近傍に回転可能なロールを当接してその側縁を交差方向へガイドするためのロールが、ウエブの幅方向の外方および内方ヘ向かって旋回可能に形成されており、旋回するときの機械方向に対する方向と量（角度）とが走行しているウエブの側縁の位置の検出結果に基づいて決められる。かような発明では、機械方向に対してロールの角度が変化することによってウエブに対する拡幅力を変化させることができると同時に、ロールの旋回運動によってウエブ側縁の位置を強制的にかつ速やかに移動させることができて、ウエブの側縁を予定された位置にまで精度よくガイドすることが容易で、しかも迅速になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 使い捨ておむつの部分破断平面図。
【図２】 使い捨ておむつの生産工程の部分図。
【図３】 図２の部分拡大図。
【図４】 図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図。
【図５】 図３のＶ−Ｖ線矢視図。
【図６】 図５の部分拡大図。
【図７】 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視図。
【図８】 図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図。
【図９】 実施態様の一例を示す図３と同様な図。
【図１０】 実施態様の一例を示す図４と同様な図。
【符号の説明】
２１ ウエブ
３１ 側縁
３２ 側縁
４９ 旋回アーム
５７ 基端部
５３ サーボモータ
５４ 伸縮アーム
５８ 支軸
５９ 先端部
６１ ロール
６２ ロール
６６ 軸
６８ 軸
７６ アーム
１４９ 旋回アーム
１５７ 基端部
１５３ サーボモータ
１５４ 伸縮アーム
１５８ 支軸
１５９ 先端部
１６１ ロール
１６２ ロール
１６６ 軸
１６８ 軸
１７６ アーム（円柱状アーム）
２６１ 軸
２６２ 軸
３６１ ロール
３６２ ロール
ＭＤ 機械方向
ＣＤ 交差方向
【発明の属する技術分野】
この発明は、不織布やプラスチックフィルム、紙等からなるフレキシブルなウエブを連続して機械方向へ走行させるときに、そのウエブの側縁を機械方向に直交する交差方向の所要位置にまでガイドすることが可能な方法およびそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不織布やプラスチックフィルム、紙等からなるフレキシブルなウエブを連続して機械方向へ走行させるときに、機械方向に対して所要の角度を成して斜めに延びる軸の回りで回転するガイドロールをそのウエブの側縁の近傍に接触させて、ウエブが拡幅されるようにその側縁を移動させることはよく知られている（特許文献１，２，３）。そのようにすることによって、ウエブに発生したしわを延ばすことも可能である。特許文献１は、そのようなガイドロールとウエブの位置検出手段とを併用して、走行中のウエブの側縁を交差方向における所要位置にガイドする方法を開示している。
【０００３】
【特許文献１】
英国特許１，３７３，６８２号公報
【特許文献２】
米国特許４，９２０，６２２号公報
【特許文献３】
米国特許２，７１８，０４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１〜３に開示された装置では、ガイドロールが機械方向に対して一定の角度を成すように固定されていることの他に、そのガイドロールがウエブとの接触圧を変化させることができるように作られていたり、ガイドロールがウエブを厚さ方向からニップする一対のものであって、そのウエブに対するニップ圧を変化させることができるように作られていたりする。交差方向において所要の位置からずれたウエブの側縁をこれらの接触圧やニップ圧の変化によって前記所要の位置にまでガイドしようとする場合に、その側縁をガイドロールの軸方向外方、すなわちウエブの幅方向である交差方向の外方へ移動させることは容易であっても、それとは異なる例えば交差方向の内方ヘ移動させることは難しい。そうしたガイドロールを有する前記従来の装置ではまた、ウエブ側縁を小刻みに精度よくガイドすることができないとか、ウエブ側縁の位置を急激に変化させたりすることができないということがある。そうしたことの他に、ロールの芯に強く巻き取られていた不織布やプラスチックフィルム等のウエブを機械方向へ引き出しながら走行させる場合には、ウエブが強く巻かれていた状態から解放されるとウエブの幅が微妙に変化し、また解放されたウエブが機械方向へ引張られることによってもその幅が微妙に変化するということがある。これら変化の相乗的な影響によって、ウエブはその幅が安定しないから、換言すると交差方向におけるウエブ側縁の位置が安定しないから、その側縁を利用しながら寸法精度のよい製品を連続的に生産することは難しいということがある。
【０００５】
この発明の課題は、機械方向へ連続走行するウエブの側縁が交差方向における所要の位置からずれた場合に、その側縁の位置を速やかに修正すべく側縁を前記所要の位置にまでガイドすることを容易にする方法および装置の提供である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためのこの発明は、方法に係る第１発明と装置に係る第２発明とからなる。前記第１発明が対象とするのは、機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする方法である。
【０００７】
かかる方法において、前記第１発明が特徴とするところは、次のとおりである。基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記基端部を往復回転運動可能な支軸に取り付けて前記旋回アームを前記支軸を中心にして前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成するとともに、前記旋回アームの前記先端部に前記ロールの前記軸を支持させて前記ロールも前記支軸を中心に往復旋回運動可能に形成し、前記機械方向における前記ロールの下流側で前記一方の側縁のガイド後の位置を検出し、検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて前記旋回アームを旋回させる駆動手段を介して前記旋回アームを前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回させ、前記駆動手段がサーボモータ付きの伸縮アームであって、前記検出した位置と前記所要位置との差に基づいて前記サーボモータの回転方向と回転数とを決めて前記伸縮アームを伸縮させ、その伸縮によって前記旋回アームを前記所要角度だけ旋回させて前記側縁を前記所要位置にまでガイドし、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールからなり、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近とをニップさせ、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されている。
【０００８】
かような第１発明には、次のような実施態様がある。
前記一対の対向側縁それぞれの近傍に前記ロールを設けて前記側縁のそれぞれを前記所要位置にまでガイドする。
【０００９】
装置に係る前記第２発明が対象とするのは、機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする装置である。
【００１０】
かかる装置において、前記第２発明が特徴とするところは、次のとおりである。前記ロールは前記軸が基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記先端部に支持されており、前記旋回アームは前記基端部が往復回転運動可能な支軸に取り付けられて前記支軸を中心に前記ロールとともに前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成されており、前記機械方向における前記ロールの下流側には前記一方の側縁のガイド後の位置を検出する手段が設けられ、前記手段が検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて作動する駆動手段に前記旋回アームが連結されることにより該旋回アームが前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回運動し、前記駆動手段にはサーボモータ付きの伸縮アームが含まれ、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールであって、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近をニップし、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されている。
【００１１】
かような第２発明には、次のような実施態様がある。
前記一対の対向側縁それぞれの近傍に位置し得るように前記ロールが設けられている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照して、この発明に係る方法と装置の詳細を説明すると以下のとおりである。
【００１３】
図１に部分破断平面図で示された使い捨ておむつ１は、この発明に係る方法および装置に基づいて得られるものである。おむつ１は、透液性表面シート２と、不透液性裏面シート３と、これら両シート２，３間に介在する吸液性コア４とからなり、前後方向（図の縦方向）と胴周り方向（図の横方向）とを有する。おむつ１の周縁は、互いに平行して前後方向へ延びる一対の側縁１１と、互いに平行して胴周り方向へ延びる一対の端縁１２とからなる。おむつ１の前後方向には、前胴周り域６と、後胴周り域７と、これら領域６，７間に位置する股下域８とが形成されており、後胴周り域７の両側縁１１からは、テープファスナ１３が側方へ延びている。かかるおむつ１において、表面シート２には透液性の例えば不織布や開孔プラスチックフィルムが使用され、裏面シート３には不透液性の例えばプラスチックフィルムや不織布、プラスチックフィルムと不織布とのラミネートシート等が使用される。おむつ１では、側縁１１や端縁１２に沿って弾性部材が伸長状態で取り付けられることがある。
【００１４】
図２，３，４は、おむつ１の連続生産工程を部分的に示す平面図と、その平面図の部分拡大図と、その拡大図のＩＶ−ＩＶ線矢視図を一部省略して示す図である。図２では、おむつ１の裏面シート３として使用される第１連続ウエブ２１が図の上方から下方へ向かう機械方向ＭＤへ連続的に走行している。第１連続ウエブ２１は、エッジコントローラ４０を通過することによって所要の幅に調整された後に、コア４をそれが機械方向ＭＤにおいて間欠的に並ぶように載せられる。その後に、コア４の上に表面シート２となるべき第２連続ウエブ２２が供給され、第１連続ウエブ２１と第２連続ウエブ２２とがコア４の周縁部外側において接着または溶着によって接合されて連続複合体２６が形成される。連続複合体２６は、隣り合うコア４と４との間において機械方向ＭＤに直交する交差方向ＣＤへ切断され、第１連続ウエブ２１にテープファスナ１３が取り付けられて図１のおむつ１となる。図２，３，４において、工程を流れる第１、第２連続ウエブ２１，２２及びコア４は仮想線で示されており、また図２において、おむつ１は部分破断図で示されている。
【００１５】
第１連続ウエブ２１は、交差方向ＣＤで対向して機械方向ＭＤヘ平行に延びる一対の第１側縁３１と第２側縁３２とを有する。エッジコントローラ４０は、第１側縁３１の近傍および第２側縁３２の近傍のうちの少なくとも一方を交差方向ＣＤにおける予定の位置にまでガイドして第１連続ウエブ２１を所要の幅に調整するための第１連続ウエブ２１に対する制御手段である。かかる図示例のエッジコントローラ４０は、第１側縁３１を対象とする第１エッジコントローラ４１と第２側縁３２を対象とする第２エッジコントローラ４２とからなる。これら両エッジコントローラ４１，４２は、実質的な意味において同じものであり、図２〜４では主として第１エッジコントローラ４１について説明する。また、この発明において側縁の近傍または側縁近傍というときには、側縁とその付近とが含まれる。
【００１６】
第１エッジコントローラ４１は、第１連続ウエブ２１を横断するベースプレート４６に対して交差方向ＣＤへ移動可能に取り付けられた可動プレート４７を有する。可動プレート４７には、アクチュエータ４８と、旋回アーム４９とが取り付けられている。ベースプレート４６において、機械方向ＭＤの下流側に設けられて交差方向ＣＤヘ延びる支持バー５１には光電センサユニット５２が取り付けられている。光電センサユニット５２とアクチュエータ４８とは、電気的に接続されており、光電センサユニット５２によって第１連続ウエブ２１における第１側縁の位置を検出すると、おむつ１の生産工程において第１側縁３１にとらせるべき予定の位置と検出した位置とを対比して、第１側縁３１をその予定の位置にまで移動させるのに必要な方向と距離とを算出する。アクチュエータ４８は、サーボモータ５３と、伸縮アーム５４と、これらモータ５３と伸縮アーム５４との間に介在するボールねじジョイント部（図示せず）とを有し、算出した方向と距離とに対応するようにモータ５３を回転させることによって、伸縮アーム５４を延ばしたり縮めたりすることができる。伸縮アーム５４の先端部分は、旋回アーム４９の先端部５９に連結軸５６を介して回動可能に連結している。旋回アーム４９は、先端部５９の反対端部である基端部５７が支軸５８を介して可動プレート４７に取り付けられており、支軸５８を中心に交差方向ＣＤへ往復旋回運動が可能である。旋回アーム４９の先端部５９には、図４において上下に並ぶ第１、第２ニップロール６１，６２を含むロールユニット６３が取り付けられている。ロールユニット６３は、旋回アーム４９に固定されているブラケット６４と、そのブラケット６４から延びるアーム７６とアーム７６に取り付けられている第１ニップロール６１の第１回転軸６６をその両端部で支えるサポータ６７と、ブラケット６４から延びて第２ニップロール６２を支える第２回転軸６８とを有する。第１ニップロール６１と第２ニップロール６２とは、それぞれ第１回転軸６６と第２回転軸６８との回りを機械方向ＭＤにも、その逆方向にも自由に回転できる。
【００１７】
図４に示された光電センサユニット５２は、上アーム８２と下アーム８３とを有し、上アーム８２には、交差方向ＣＤへ長く延びる投光器８２ａが取り付けられ、下アーム８３には交差方向ＣＤへ長く延びる受光器８３ａが取り付けられ、受光器８３ａからは出力コード８３ｂがアクチュエータ４８へ向かって延びている。ユニット５２は、仮想線で示された第１連続ウエブ２１の第１側縁３１を検出することができる。図２，３に示されるように、エッジコントローラ４０のうちの第２エッジコントローラ４２では光電センサユニット１５２が支持バー１５１に取り付けられているが、図４においては、その光電センサユニット１５２の図示が省略されている。
【００１８】
かように形成されているエッジコントローラ４０では、第１エッジコントローラ４１よりも下流側に位置する光電センサユニット５２によって検出された第１側縁３１の実際の位置と第１側縁３１に取らせるべき予定の位置との対比に基づいてアクチュエータ４８が作動すると、伸縮アーム５４に連結された旋回アーム４９が支軸５８を中心に交差方向ＣＤの内方または外方である第１連続ウエブ２１の幅方向内方または外方へ向かって所要の角度だけ旋回する。その旋回に伴って、旋回アーム４９の先端部５９に位置するロールユニット６３も旋回する。
【００１９】
ロールユニット６３において、第１ニップロール６１の第１回転軸６６と第２ニップロール６２の第２回転軸６８とは、機械方向ＭＤと交差方向ＣＤとの間にあって、通常は機械方向ＭＤと交差するように延びている。図２，３では、交差方向ＣＤから機械方向ＭＤへ僅かに旋回して第１連続ウエブ２１の幅方向ヘ延びる第１ニップロール６１が実線で示され、第１連続ウエブ２１の幅方向外方へ大きく旋回した第１ニップロール６１が仮想線で示されている。第２ニップロール６２は、第１ニップロール６１の下に隠れていて図には現れない。旋回アーム４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回するときには、ロールユニット６３が第１、第２ニップロール６１，６２でニップしている第１連続ウエブ２１の第１側縁３１の近傍を幅方向外方ヘ向かって移動させる。このときに、図２、３で交差方向ＣＤにほぼ一致している第１，第２ニップロール６１，６２は、第１連続ウエブ２１の幅方向内方に位置する内端部６１ａ，６２ａが第１連続ウエブ２１の幅方向外方に位置する外端部６１ｂ，６２ｂよりも機械方向ＭＤの下流側に位置するように旋回する。換言すると、ロールユニット６３では、旋回アーム４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回すると、第１、第２ニップロール６１，６２の第１、第２回転軸６６，６８は、機械方向ＭＤに対する傾斜角度αが小さくなるように旋回する。第１エッジコントローラ４１が取り付けられている可動プレート４７は、第１、第２ニップロール６１，６２が常に第１連続ウエブ２１の第１側縁３１近傍において旋回を反復することができるように、交差方向ＣＤの位置を調整し、固定する。
【００２０】
エッジコントローラ４０のうちの第２エッジコントローラ４２は、第１エッジコントローラ４１と同様に、ベースプレート４６に対して交差方向ＣＤの位置を調整可能に取り付けられた可動プレート１４７と、アクチュエータ１４８と、旋回アーム１４９と、支軸１５８と、ロールユニット１６３と、光電センサユニット１５２とを有する。これら参照符号のうちで１００番台の数字は、それが第２エッジコントローラ４２を形成しているものであることを意味する。第２エッジコントローラ４２では、ロールユニット１６３が第１エッジコントローラ４１のロールユニット６３に対して鏡面対称となるように配置され、アクチュエータ１４８や旋回アーム１４９等は、ロールユニット１６３のそのような配置が可能となるような適宜のレイアウトで可動プレート１４７に取り付けられている。第２側縁３２の位置を検出する光電センサユニット１５２からのデータに基づいて往復旋回運動する旋回アーム１４９が第１連続ウエブ２１の幅方向内方から外方へ向かって旋回すると、ロールユニット１６３の第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とは、ロールユニット６３の第１ニップロール６１と第２ニップロール６２と同様に、ロールの内端部１６１ａ，１６２ａを機械方向ＭＤの下流側へ向ける一方、ロールの外端部１６１ｂ，１６２ｂを機械方向ＭＤの上流側へ向けて、機械方向ＭＤに対する傾斜角度βが次第に小さくなるように第２側縁３２の近傍において旋回する。第１、第２エッジコントローラ４１，４２は、互いに独立して作動するものである。
【００２１】
図５は、図３のＶ−Ｖ線矢視図であって、第２エッジコントローラ４２と光電センサユニット１５２の側面形状を示している。ただし、この図のロールユニット１６３の向きは、交差方向ＣＤに一致している。第２エッジコントローラ４２では、旋回アーム１４９の支軸１５８が機械方向ＭＤの上流側にあって、可動プレート１４７に固定された台座１７１に回動可能に取り付けられている。旋回アーム１４９は、機械方向ＭＤの上流側から下流側へ向かって延び、先端部１５９にはロールユニット１６３が固定されている。先端部１５９には、連結軸１５６を介してアクチュエータ１４８の伸縮アーム１５４が連結軸１５６の周りを回動可能に取り付けられている。ロールユニット１６３は、第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とを有し、これら両ロール１６１，１６２にニップされて水平に機械方向ＭＤへ走行している仮想線で示された第１連続ウエブ２１は、光電センサユニット１５２を通過してさらに機械方向ＭＤの下流側へ向かう。
【００２２】
図６，７，８は、図５におけるロールユニット１６３の拡大図と、同図のＶＩＩ−ＶＩＩ線及びＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図である。ロールユニット１６３は、旋回アーム１４９に固定されたブラケット１６４を有する。ブラケット１６４は、第１連続ウエブ２１の幅方向内方寄りに位置する内面１７３と外方寄りに位置する外面１７４とを有し、内面１７３からは第１ニップロール１６１を支えるための円柱状アーム１７６が水平に延びて、アーム１７６の内端部１７６ａには連結部１７７を介して図８においてコの字形を画くサポータ１６７が取り付けられている。サポータ１６７は、第１ニップロール１６１の第１回転軸１６６の両端部を回転可能に支えている。内面１７３からはまた、第２ニップロール１６２を支えるための第２回転軸１６８が水平に延びている。第２回転軸１６８は、ブラケット１６４に回転可能に取り付けられている。ブラケット１６４の外面１７４には、円柱状アーム１７６の外端部１７６ｂが突出し、その外端部１７６ｂに固定されたプレート部材１７９にはニップ用コイルばね１８１の一端部が取り付けられている。ばね１８１のもう一端部は、ブラケット１６４のアンギュラープレート１７２ａに取り付けられている。
【００２３】
かように形成されているロールユニット１６３は、ブラケット１６４が旋回アーム１４９と一体になって支軸１５８を中心に往復旋回運動をする。第１ニップロール１６１は、第１回転軸１６６を中心に機械方向ＭＤの下流側および上流側へ向かって回転可能であり、また、円柱状アーム１７６がブラケット１６４に支えられて双頭矢印Ａ（図６参照）方向へ回動可能である。第１ニップロール１６１は、円柱状アーム１７６の回動によって、第２ニップロール１６２に当接または離間可能であるが、ばね１８１の作用によって第２ニップロール１６２に当接する方向ヘ付勢されている。第１ニップロール１６１は、連結部１７７において双頭矢印Ｂ（図８参照）方向ヘも回動可能である。第２ニップロール１６２は、第２回転軸１６８を介してブラケット１６４に支えられており、機械方向ＭＤの下流側および上流側へ向かって回転可能である。第１ニップロール１６１と第２ニップロール１６２とでニップする第１連続ウエブ２１の第２側縁３２近傍は、第１ニップロール１６１が双頭矢印Ａ方向とＢ方向とに揺動することによって、両ロール１６１，１６２によく密着し、両ロール１６１，１６２の往復旋回運動に追随することができる。
【００２４】
ロールユニット６３と１６３とによって第１側縁３１の近傍と第２側縁３２の近傍とがニップされた第１連続ウエブ２１は、ロールユニット６３の第１、第２ニップロール６１と６２、ロールユニット１６３の第１、第２ニップロール１６１と１６２が機械方向ＭＤに対して傾斜角度αとβで傾いていることによって、機械方向ＭＤへ走行する第１連続ウエブ２１には、第１側縁３１と第２側縁３２との間に第１連続ウエブ２１の幅を広げようとする力が作用する。エッジコントローラ４０へ進入する第１連続ウエブ２１は、それにしわが生じていると、幅を広げる作用を受けることによってしわが消失する。このような作用が不要であるときには、ロールユニット６３，１６３を傾斜角度α，βが大きくなる方向へ旋回させておく。また、第１、第２ニップロール６１と６２の対と、１６１と１６２の対とは、支軸５８と１５８とを中心とするそれぞれの対の旋回方向の選択によって、ニップしている第１側縁３１近傍および第２側縁３２近傍それぞれを旋回運動するそれらロール６１，６２，１６１，１６２とともに第１連続ウエブ２１の幅方向の外方にも内方にも移動させることができる。
【００２５】
このように第１、第２ニップロール６１と６２の対と、１６１と１６２の対とが旋回する方向と旋回する量（即ち旋回角度）を光電センサユニット５２，１５２が検出した第１連続ウエブ２１の第１、第２側縁３１，３２の位置にリンクさせて第１連続ウエブ２１の走行を制御するこの発明の方法と装置では、その光電センサユニット５２，１５２をロールユニット６３，１６３の下流側に近接配置してそれぞれのユニットの第１、第２ニップロール６１と６２、１６１と１６２の旋回による影響の程度をアクチュエータ４８，１４８に速やかにフィードバックすると、第１連続ウエブ２１に対する制御が迅速でしかも高精度になる。また、サーボモータ５３，１５３を高速で回転させてロールユニット６３，１６３の旋回速度を速くすれば、第１、第２側縁３１，３２の位置を急激に変化させることも可能になる。
【００２６】
図９，１０は、この発明の実施態様の一例を示す図３，４と同様な図である。図示例のエッジコントローラ４０が図２〜４のそれと異なるのは、第１エッジコントローラ４１と第２エッジコントローラ４２それぞれが第１連続ウエブ２１の下面に当接させるための下方ロール２６２，３６２のみを有し、第１連続ウエブ２１の上面に当接させる上方ロールを有していないという点である。下方ロール２６２，３６２は、図４の第２ニップロール６２，１６２とほぼ同じ位置に設けられているが図９、１０の第１エッジコントローラ４１では、ブラケット２６４が旋回アーム２４９に対して旋回アーム２４９を中心に旋回可能に取り付けられており、そのブラケット２６４を適宜旋回させることによって、ブラケット２６４に取り付けられた下方ロール２６２が第１連続ウエブ２１の幅方向外方から内方へ向かって登り勾配となるように傾斜している（図１０参照）。第２エッジコントローラ４２の下方ロール３６２も同様に第１連続ウエブ２１の内方へ向かって登り勾配となるように傾斜している。第１連続ウエブ２１は、これら下方ロール２６２，３６２が第１側縁３１と第２側縁３２の近傍に下方から圧接することによって図１０の状態となり、これらロール２６２，３６２が旋回アーム２４９，３４９とともに第１連続ウエブ２１の幅方向へ往復旋回運動することによって、第１、第２側縁３１，３２を所要の位置にまでガイドすることができる。この実施態様でもガイドされた後に第１側縁３１と第２側縁３２とが走行する位置を光電センサユニット２５２，３５２で検出し、アクチュエータ２４８，３４８の作用によってそれら側縁３１，３２をさらに予定の位置に近づけるようにガイドすることができる。下方ロール２６２，３６２の勾配の程度は、第１連続ウエブ２１の可撓性、伸縮性、表面のすべり易さ等の性状に応じて適宜調整することができる。
【００２７】
図示例では第１連続ウエブ２１における第１側縁３１近傍と第２側縁３２近傍それぞれを第１エッジコントローラ４１と第２エッジコントローラ４２とによって所要の位置にまでガイドしているが、この発明では、いずれか一方の側縁近傍だけを所要の位置にまでガイドすることもできる。図示例において上下に並ぶ例えば第１ニップロール６１と第２ニップロール６２との位置は、機械方向ＭＤにおいて一方が上流側に位置し、もう一方が下流側に位置するようにずらすこともできる。第１ニップロール６１や第２ニップロール６２等のロールの材質、表面仕上げの状態、ロールの長さや径は、第１連続ウエブ２１に施されている加工の状態や場合によって、また第１連続ウエブ２１に対して予め塗布されることがある接着剤の塗布状態等に応じて適宜選択することができる。例えば、ロールの材質にはウレタンゴムやシリコンゴム等それらゴムをスポンジ状に加工したもの、金属等を使用することができる。ロールの表面は、梨地処理等の表面処理を施して第１連続ウエブ２１に対するすべり易さの程度を調整することができる。また、第１側縁３１や第２側縁３２の位置を検出するための手段は、図示例とは異なる光学的手段やその他の物理的手段に代えることができる。使い捨ておむつ１に使用する第１連続ウエブ２１を例にとって説明したこの発明は、第２連続ウエブ２２やおむつ１以外に使用する連続ウエブに対しても実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】
この発明では、機械方向へ連続走行するウエブの側縁近傍に回転可能なロールを当接してその側縁を交差方向へガイドするためのロールが、ウエブの幅方向の外方および内方ヘ向かって旋回可能に形成されており、旋回するときの機械方向に対する方向と量（角度）とが走行しているウエブの側縁の位置の検出結果に基づいて決められる。かような発明では、機械方向に対してロールの角度が変化することによってウエブに対する拡幅力を変化させることができると同時に、ロールの旋回運動によってウエブ側縁の位置を強制的にかつ速やかに移動させることができて、ウエブの側縁を予定された位置にまで精度よくガイドすることが容易で、しかも迅速になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 使い捨ておむつの部分破断平面図。
【図２】 使い捨ておむつの生産工程の部分図。
【図３】 図２の部分拡大図。
【図４】 図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図。
【図５】 図３のＶ−Ｖ線矢視図。
【図６】 図５の部分拡大図。
【図７】 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視図。
【図８】 図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視図。
【図９】 実施態様の一例を示す図３と同様な図。
【図１０】 実施態様の一例を示す図４と同様な図。
【符号の説明】
２１ ウエブ
３１ 側縁
３２ 側縁
４９ 旋回アーム
５７ 基端部
５３ サーボモータ
５４ 伸縮アーム
５８ 支軸
５９ 先端部
６１ ロール
６２ ロール
６６ 軸
６８ 軸
７６ アーム
１４９ 旋回アーム
１５７ 基端部
１５３ サーボモータ
１５４ 伸縮アーム
１５８ 支軸
１５９ 先端部
１６１ ロール
１６２ ロール
１６６ 軸
１６８ 軸
１７６ アーム（円柱状アーム）
２６１ 軸
２６２ 軸
３６１ ロール
３６２ ロール
ＭＤ 機械方向
ＣＤ 交差方向
Claims (4)
- 機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする方法において、
基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記基端部を往復回転運動可能な支軸に取り付けて前記旋回アームを前記支軸を中心にして前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成するとともに、前記旋回アームの前記先端部に前記ロールの前記軸を支持させて前記ロールも前記支軸を中心に往復旋回運動可能に形成し、前記機械方向における前記ロールの下流側で前記一方の側縁のガイド後の位置を検出し、検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて前記旋回アームを旋回させる駆動手段を介して前記旋回アームを前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回させ、前記駆動手段がサーボモータ付きの伸縮アームであって、前記検出した位置と前記所要位置との差に基づいて前記サーボモータの回転方向と回転数とを決めて前記伸縮アームを伸縮させ、その伸縮によって前記旋回アームを前記所要角度だけ旋回させて前記側縁を前記所要位置にまでガイドし、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールからなり、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近とをニップさせ、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されていることを特徴とする前記方法。 - 前記一対の対向側縁それぞれの近傍に前記ロールを設けて前記側縁のそれぞれを前記所要位置にまでガイドする請求項１記載の方法。
- 機械方向へ連続走行するウエブが前記機械方向に直交する交差方向に一対の対向側縁を有し、前記対向側縁の少なくとも一方の近傍に対して前記機械方向と交差方向との間にある軸の回りで回転するロールを接触させ、少なくとも前記一方の側縁を前記交差方向の所要位置にまでガイドする装置であって、
前記ロールは前記軸が基端部とその反対端部である先端部とを有する旋回アームの前記先端部に支持されており、前記旋回アームは前記基端部が往復回転運動可能な支軸に取り付けられて前記支軸を中心に前記ロールとともに前記交差方向の内方および外方ヘ往復旋回運動可能に形成されており、前記機械方向における前記ロールの下流側には前記一方の側縁のガイド後の位置を検出する手段が設けられ、前記手段が検出した前記位置と前記所要位置との差に基づいて作動する駆動手段に前記旋回アームが連結されることにより該旋回アームが前記交差方向の内方および外方のいずれかへ所要角度だけ旋回運動し、前記駆動手段にはサーボモータ付きの伸縮アームが含まれ、前記ロールが互いに平行して前記ウエブをニップする一対のロールであって、前記一対のロールによって少なくとも一方の前記側縁とその付近をニップし、前記一対のロールの一方は、水平に延びるアームに取り付けられていて前記ロールの回転軸の両端部を支えているサポータとともに前記アームの周方向へ回動して前記ロールのもう一方に接近または離間可能な状態にあり、かつ、前記サポータの前記アームに取り付けられている部位を中心に回動可能な状態にもあり、前記アームの周方向においては前記ロールの一方が前記ロールのもう一方に当接する方向へばね付勢されていることを特徴とする前記装置。 - 前記一対の対向側縁それぞれの近傍に位置し得るように前記ロールが設けられている請求項３記載の装置。
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