片熔接體的制造裝置和片熔接體的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及具有多個片以緣部重疊的狀態熔接而成的封合緣部的片熔接體的制造方法和其制造方法。
【背景技術】
[0002]目前,在一次性尿布或生理用衛生巾等吸收性物品的制造工序中,在重合的片彼此的接合中廣泛使用熱輥裝置。另外,作為其它的接合方法,還已知有使用激光線進行熔接的方法(例如,參照專利文獻1、2)。
[0003]專利文獻1中記載有具有反射激光的反射鏡、對反射的激光進行聚光的聚光透鏡、照射聚光后的激光的加工噴嘴的、切斷金屬制網布的激光照射裝置。另外,專利文獻2中記載有一種激光照射裝置,其通過噴嘴的噴孔照射激光使鋼材熔融。
[0004]但是,專利文獻1、2所述的激光照射裝置是照射激光進行加工的對象物被固定的裝置,關于一邊輸送該對象物一邊照射激光進行加工的技術,專利文獻1、2中沒有任何記載。
[0005]作為一邊輸送對象物一邊照射激光進行加工的技術,專利文獻3中記載有一種激光照射裝置,其具有反射激光的反射鏡、對入射的激光進行擴徑的光束擴展器和將入射的激光分割成多個激光的復眼透鏡,對輸送的帶照射激光進行熔融、加工。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:(日本)特開昭64 - 48690號公報
[0009]專利文獻2:(日本)特開平8 - 174243號公報
[0010]專利文獻3:(日本)特開2001 - 84581號公報
【發明內容】
[0011]專利文獻3所述的激光照射裝置雖然是照射激光進行加工的對象物被輸送的裝置,但專利文獻3所記載的激光照射裝置在被輸送的帶的輸送方向照射由復眼透鏡進行了分割的多個激光,而形成沿輸送方向延伸的多個加工線等。因此,專利文獻3中,關于在輸送的帶的寬度方向照射激光進行加工的技術沒有任何記載。另外,專利文獻3中,關于在輸送的帶的寬度方向照射激光時考慮到激光的能量損耗而進行照射的技術沒有任何記載。
[0012]由此,本發明提供一種能夠解決上述課題的片熔接體的制造裝置及其制造方法。
[0013]本發明提供一種片熔接體的制造裝置,該片熔接體具有多個片的緣部以重疊的狀態熔接而形成的封合緣部。該片熔接體的制造裝置包括:具有對激光進行聚光的透鏡的照射頭;支承部件,其一邊支承在至少一部分中含有樹脂材料的多個片重疊而成的帶狀的片疊層體的一個面,一邊輸送該帶狀的片疊層體;和按壓部件,從該帶狀的片疊層體的另一面側使該帶狀的片疊層體與該支承部件抵接而使其成為加壓狀態。上述支承部件具有聚光后的激光能夠從該支承部件側通過的、在上述片疊層體的寬度方向上較長的縫隙狀的開口部。從截面看上述開口部,在形成該縫隙狀的開口部的上述支承部件的兩端部,分別設置有上述照射頭側的彼此的間隔比上述按壓部件側的彼此的間隔大的錐形部。從上述支承部件側將聚光后的激光沿著上述縫隙狀的開口部照射至處于由上述按壓部件產生的加壓狀態的上述帶狀的片疊層體而進行切斷,并且將該切斷的緣部以重疊的狀態熔接,連續地制造多個具有上述封合緣部的片熔接體。
[0014]本發明還提供一種片熔接體的制造方法,該片熔接體具有多個片的緣部以重疊的狀態熔接而形成的封合緣部,上述多個片的至少一部分片含有樹脂材料,該片熔接體的制造方法具有封合緣部形成工序:對于一邊使重疊有上述多個片的帶狀的片疊層體的一個面與具有聚光后的激光能夠通過的、在該片疊層體的寬度方向上較長的縫隙狀的開口部的支承部件抵接而成為加壓狀態一邊被輸送的該帶狀的片疊層體,從該支承部件側沿著該縫隙狀的開口部,從照射頭照射被構成該片疊層體的片吸收而使該片發熱的振蕩波長的激光,由此切斷該帶狀的片疊層體,同時使通過該切斷而產生的處于上述加壓狀態的多個片的切斷緣部彼此熔接而形成上述封合緣部,上述封合緣部形成工序通過在截面觀察上述開口部時在形成該縫隙狀的開口部的上述支承部件的兩端部分別設置錐形部而進行,該錐形部在上述照射頭側的彼此的間隔比在上述帶狀的片疊層體側的彼此的間隔大。
[0015]另外,根據本發明的片熔接體的制造方法,在輸送的對象物的寬度方向上照射激光進行加工時,能夠抑制激光的能量損耗地進行照射,能夠高效地制造具有片的緣部以重疊的狀態熔接而成的封合緣部的片熔接體。
【附圖說明】
[0016]圖1是示意性地表示使用本發明的一實施方式的激光式接合裝置制造的短褲型一次性尿布的立體圖。
[0017]圖2是示意性地表示圖1的I 一 I截面的截面圖。
[0018]圖3(a)和圖3(b)分別是將圖2所示的尿布的腰部開口部擴展的狀態下的單側的側封部(封合緣部)和其附近的與圖2相應的圖。
[0019]圖4是使用了本發明的一實施方式的激光式接合裝置的短褲型一次性尿布的制造方法的一例的概略立體圖。
[0020]圖5是示意性地表示在圖4所示的激光式接合裝置中導入了尿布連續體(帶狀的片疊層體)的狀態的圖,圖5(a)是將按壓部件的一部分截斷表示的俯視圖,圖5(b)是圖5(a)的I1-1I截面圖。
[0021]圖6是圖4的II1-1II截面圖,圖6 (a)是一個開口部27隨著圓筒輥23的旋轉而移動時,位于圖6(b)所示的位置的上游側時的線截面圖,圖6(b)是垂線PL和虛擬線IL重疊的位置的線截面圖,圖6(c)是位于圖6(b)所示的位置的下游側時的線截面圖。
[0022]圖7是說明支承部件的端部的錐形部未以一定角度形成時的錐角(Θ )的圖。
[0023]圖8是示意性地表示圖4所示的尿布連續體(帶狀的片疊層體)的制造工序的立體圖。
[0024]圖9是在使用圖4所示的激光式接合裝置切斷尿布連續體(帶狀的片疊層體)的同時形成側封部(封合緣部)的狀況的說明圖。
[0025]圖10是表示圖4所示的裝置的另一變形例的圖。
【具體實施方式】
[0026]以下,參照附圖對本發明基于其優選的實施方式進行說明。
[0027]在此,利用本實施方式的制造裝置和本實施方式的制造方法制造出的片熔接體,即具有多個片以緣部重疊的狀態熔接而成的封合緣部的片熔接體,例如是圖1和圖2所示的、包括具有一對側封部4、4的外裝體3的短褲型一次性尿布1。首先,基于圖1?圖3對短褲型一次性尿布1進行說明。
[0028]如圖1和圖2所示,尿布1是短褲型一次性尿布,其具有:吸收性主體2 ;和在該吸收性主體2的非肌膚抵接面側配置的、固定該吸收性主體2的外裝體3,且腹側部1A中的外裝體3的兩側緣部和背側部1B中的該外裝體的兩側緣部接合,而形成一對側封部4、4、腰部開口部8和一對腿部開口部9、9,該側封部4是相當于上述的“多個片以緣部重疊的狀態熔接而成的封合緣部”的部分。
[0029]作為利用本實施方式的制造裝置和本實施方式的制造方法制造的尿布1的一個主要特長部分,能夠舉出側封部4。如圖2和圖3所示,在與側封部4的延伸方向正交的方向(尿布1的寬度方向)上的截面圖中,由利用激光照射進行的切斷所產生的側封部4的外緣4a成為向外裝體3 (片熔接體)的內側凸的弧狀,且包括外緣4a在比其更靠外裝體3的內側的位置,形成構成該外裝體3的4個片31、32彼此的熔接部40,該熔接部40中,該外裝體3的厚度方向(圖2的上下方向)的中央部與兩端部(上端部和下端部)相比的寬度更寬。即,熔接部40,在對尿布1從其寬度方向(與利用激光進行的切斷方向正交的方向)看的截面圖中,在厚度方向中熔接部40的寬度向中央部去逐漸擴大,形成所謂的月牙狀或半月狀。另外,圖2所示的熔接部40為月牙狀。
[0030]通常,由于存在片的形成材料熔融固化而成的熔接部,側封部與尿布的其它部位相比更硬,肌膚觸感差,是導致尿布的穿著感低的部位。但是,像尿布1具有的側封部4那樣,熔接部40在尿布1的寬度方向的截面圖中形成為月牙狀或半月狀時,與現有的側封部中的熔接部那樣在該截面圖中形成為矩形形狀的情況相比,存在于構成側封部4的外裝體3的側緣部的角部3S(參照圖3)的熔接部40的比例減少,由此,不易損害角部3S本來具有的柔軟性、肌膚觸感。因此,與現有產品相比尿布的穿著感提高。另一方面,在作為對側封部4的熔接強度有很大影響的部位的、外裝體3的側緣部的厚度方向的中央部(被外裝體3的一面側的角部3S和另一面側的3S夾著的部分的中央部),存在足量的熔接部40,因此,側封部4在實用上具有充分的熔接強度,在尿布1的穿著中不易產生側封部4被破壞等的問題。
[0031]另外,側封部4 (熔接部40)具有在尿布1的穿著狀態或自然狀態(收縮狀態)中從外部難以看到的特征。圖3中表示尿布1穿著時腰部開口部8擴展的狀態中的側封部4 (熔接部40)。腰部開口部8擴展的狀態下,側封部4通常如圖3(a)所示,為熔接部40露出的狀態,但是,由于側封部4的外緣4a形成為向外裝體3的內側凸的弧狀,而且熔接部40比現有的側封部(熔接部)小等的原因,從外部難以看到。特別是,側封部4的外緣4a形成為向外裝體3的內側凸的弧狀,由此,根據片31、32的形成材料,如圖3(b)所示,在尿布1的穿著時腰部開口部8擴展的狀態下,存在腹側部1A側的外裝體3的側緣部的角部3S和背側部1B側的外裝體3的側緣部的角部3S接近,兩角部3S、3S間的離開距離縮短的情況。因此,位于兩角部3S、3S之間的熔接部40,由于位于比該熔接部40更靠尿布1的外方側的位置的、相互接近的兩角部3S、3S,成為手不易觸摸且從外部不易看到的狀態,由此,不僅尿布1的穿著感提高,而且外觀也得到改善。
[0032]此外,尿布1的穿著狀態或自然狀態(收縮狀態)下,若成為側封部4 (熔接部40)難以從外部看到的狀態,則例如在尿布1的使用后,保護者(例如母親)從作為穿著者的嬰幼兒取下尿布時,難以看到側封部4,尿布1的取下作業可能不太順利。作為解除這種側封部4的識別性降低所造成的問題的方案,例如可舉出使橫穿側封部4的尿布1的構成部件的顏色在比側封部4靠腹側(前側)的位置和靠背側(后側)的位置不同的方法。更具體而言,例如可舉出在尿布1的腹側部1A(前身)和背側部1B(后身)中,使腰部彈性部件5或外裝體3 (外層片31、內層片32)的顏色不同的方法。通過這樣的方法,使得側封部4位于顏色替換的部分,因此提高了側封部4的目視的識別性,可以有效防止上述不良情況的發生。
[0033]接著,基于圖4?圖7詳細敘述作為本發明制造裝置的優選的實施方式的激光式接合裝置20和本實施方式的制造方法。
[0034]激光式接合裝置20(具有以多個片的緣部重疊的狀態熔接的封合緣部的片熔接體的制造裝置)包括:具有對激光30進行聚光的透鏡351的照射頭35;支承部件21,其在支承至少一部分中含有樹脂材料的多個片重疊而成的帶狀的片疊層體(尿布連續體10)的一個面的同時進行輸送;和按壓部件(加壓帶24),其使該帶狀的片疊層體(尿布連續體10)從該帶狀的片疊層體的另一個面側與該支承部件21抵接而成為加壓狀態。激光式接合裝置20是預先對另外制造的尿布連續體10 (帶狀的片疊層體)按照圖4所示那樣照射激光,連續制造包括具有一對側封部4、4 (封合緣部)的外裝體3 (片熔接體)的短褲型一次性尿布1(片熔接體)的裝置。
[0035]如圖4所示,本實施方式的激光式接合裝置20包括:具有繞旋轉軸(箭頭A方向)旋轉的環狀的支承部件21的中空的圓筒輥23 ;配置于中空的圓筒輥23 (支承部件21)的中空部、向形成該圓筒輥23的周面部的支承部件21照射激光30的照射頭35 ;具有環狀的加壓帶24(按壓部件)的帶式加壓裝置26。激光式接合裝置20是在環狀的支承部件21的外周面卷掛帶狀的尿布連續體10 (片疊層體)進行輸送的裝置。激光式接合裝置20具有可增減地調整卷掛于支承部件21的外周面(圓筒輥23的周面部)的加壓帶24的張力的張力調整機構(未圖示),通過調整該張力,利用支承部件21和加壓帶24可適當調整施加于尿布連續體10 (片疊層體)的壓力。在本實施方式中,照射頭35如圖4所示那樣偏離環狀的支承部件21的旋轉軸中心,具體而言,從該旋轉軸中心向下方偏移配置。
[0036]如圖4所示,本