专利名称：加工设备和加工方法
技术领域：
本发明涉及用于制造例如穿着物品时承担着1个以上加工工序的加工设备和加工方法。
背景技术：
已知，作为将物品的一部分熔融封接的装置，有美国专利US4758293号、日本特表平10-513128号公报和日本实开平1-176010号公报中所揭示的装置。
发明内容
一般来说，一次性短裤等穿着物品即使为同类商品，仍存在着具有S尺寸、M尺寸、L尺寸等多种尺寸的情况。由于这些短裤的组成基本相同，故利用1台设备有可能制造多种尺寸的短裤等。
但因尺寸不同，则短裤等的大小就会不同，所以必须更换一部分组件，由此导致设备开工率降低等问题。除穿着物品以外，其它物品也具有同样的问题。
而本发明的目的即在于，提供一种尽可能不必更换组件等的物品加工设备和加工方法。
为了实现上述目的，本发明的加工设备对连续的片状物进行预设的加工，其特征在于，该加工设备包括传送机构和加工机构，上述传送机构用于传送上述片状物，同时缩小沿传送方向的上述片状物的加工对象部位之间的间距；而上述加工机构则在由上述传送机构传送上述片状物期间、或在由上述传送机构传送上述片状物之后，按照设定间距对上述片状物的加工对象部位进行加工，上述加工设备可根据所加工的物品的尺寸相应改变上述片状物输入到上述传送机构的输入位置，由此可进行多种尺寸的物品的加工。
当将片状物输入到传送机构的输入位置，则在传送过程中，将缩短加工对象部位之间的间距。因此，可根据所加工的物品的尺寸改变输入位置，这样，当尺寸较大时，将片状物输入到与基座之间的间距较大的第1输入位置；而当尺寸较小时，则将片状物输入到与基座之间的间距小于与上述第1输入位置的间距的第2输入位置。由此，就可用1台设备对多种尺寸的物品进行加工。
本发明的加工设备也可在传送机构中设置上述加工机构，在由上述传送机构传送期间进行加工。另外，本发明的加工设备也可在上述传送机构的下游设置加工机构，在由上述传送机构传送片状物后进行加工。
在本发明中，上述片状物为具有相互重合的多片的片状半成品，上述加工机构也可为在上述加工对象部位将上述片之间相互接合的接合机构，以便针对每种物品划分上述半成品。
另外，在进行接合以外的切断、开孔、模压加工等作业时，可采用单片的片状物。
按照本发明制造的最终制品可为一次性短裤、尿布、卫生用品等一次性穿着物品。
本发明的加工设备还可具有使上述传送机构沿设定轨迹旋转的多个基座，上述多个基座可在各自改变速度的同时实现旋转。
此外，在本发明中，当第1尺寸的物品大于第2尺寸的物品时，上述基座按照第1地点、将第1尺寸的物品的半成品输入上述传送机构的第1输入位置、将第2尺寸的半成品输入上述传送机构的第2输入位置、输出上述物品的输出位置、上述第1地点的顺序旋转，位于上述第1输入位置的上述基座的速度为第1速度，位于第2输入位置的上述基座的速度为小于上述第1速度的第2速度。
在本发明中，上述多个基座还可分别具有供给部和砧台，上述供给部用于供给使上述半成品接合的能量，而上述砧台沿上述供给部的表面移动，与上述供给部配合，将上述半成品接合。
这样，通过在每个基座上设置包括供给部和砧台的接合机构，可使设备运行时间满足接合所必需的时间(时间延长)。
在本发明中，由基座保持片状物的机构可采用空气吸附式，除此之外，还可采用由针或通过机械臂按压实现保持的机构。
本发明的供给部除可采用超声波焊接机(声波)之外，还可采用热封等各种方法。另外，除可动辊之外，还可将镘刀(コテ)等部件按压在片上，用作砧台。
图1为本发明实施方式1的加工设备的简要侧视图；图2为上述设备的基座附近的局部立体剖视图；图3为基座和供给部的表面的局部立体剖视图；图4为本发明实施方式2的加工设备的简要侧视图；图5为半成品的一个实例的平面示意图。
具体实施例方式
下面根据
本发明的具体实施方式
。
图1～图3表示实施方式1。
如图1(a)、图1(b)所示，本发明的加工设备在传送连续的片状物W的同时，沿传送方向(圆周方向)缩小上述片状物W的加工对象部位Ws(图2)之间的间距(pitch)，同时对加工对象部位Ws进行加工。该片状物W也可为例如具有相互重合的多片的半成品。另外，如图5所示，半成品W在作为上述加工对象部位Ws的接合区域，将片之间相互接合(封接)，然后，在切断线CL处将其切断，形成单个制品(短裤、尿布等)。
本设备具有输入装置20、旋转装置(传送机构)1和输出装置30。旋转装置1具有沿设定轨迹旋转的多个基座2i。旋转装置1具有重设间距功能，它在分别改变围绕设定轴线旋转的多个基座2i的圆周速度的同时，改变基座2i之间的间距。具有这种重设间距功能的装置揭示于日本特开昭63-317576号公报或日本特开2000-345889号公报中。
基座2i在保持片状物W的同时，对其进行传送。如图2所示，也可在基座2i的表面上设置例如用于吸附片状物W的多个吸引孔18。经吸引孔18，利用真空吸附等方式吸住片状物W的加工对象部位Ws的附近，而吸引保持住片状物W，实现传送。
也可在基座2i上设置将片之间相互接合的接合机构，用作加工机构。该片状物W在由基座2i传送期间，利用接合机构，将2个片在上述加工对象部位Ws相互接合。
上述接合机构也可与基座2i形成一体地旋转。接合机构也可由能量供给部10和与该供给部10相配合而将加工对象部位Ws接合的砧台11构成。
供给部10也可是例如利用超声波能量进行加热的超声波焊枪(weld horn)。该超声波焊枪还可采用例如日本特表平10-513128号中所述的超声波焊枪。由上述供给部10对片状物W的加工对象部位Ws进行加热。如图3(a)所示，还可在供给部10的表面10a上形成凸状的封接图案12。而供给部10可采用热封(heat seal)等各种方式。
图2中的砧台11也可为辊状物，由设置在基座2i的两个侧面上的导轨16引导着沿供给部10的表面10a一面滚动一面移动。该砧台11将由供给部10加热的加工对象部位Ws按压在供给部10的表面10a上，完成接合。上述砧台11还可沿与基座2i的旋转方向(片状物W的运动方向X)基本垂直的方向移动。该砧台11的移动还可采用例如以电动缸或气动缸等为驱动源的滑动促动器。
另外，也可如图3(b)所示，在供给部10的表面10a上设置切割器13，在进行上述接合的同时进行切断。
此外，除在供给部10的表面10a上形成封接图案12之外，还可在砧台11的表面上形成封接图案。
本发明的加工设备可对各种尺寸的片状物W进行加工。在下述说明中，以L尺寸(第1尺寸)和小于该L尺寸的M尺寸(第2尺寸)的两种片状物W为实例进行说明。
在连续供给的片状物W中，加工对象部位Ws之间的长度根据片状物W的尺寸而不同，与L尺寸相应的加工对象部位Ws之间的第1长度D1与和M尺寸相应的加工对象部位Ws之间的第2长度D2之间的关系为D1＞D2。
如图1所示，输入装置20可通过由以旋转中心O2为中心进行旋转的臂21支承的输入辊20实现，该输入辊20的位置可变为两种输入位置Q1、Q2。
如图1(a)所示，当输入辊20设定在第1辊位置Q1时，则片状物W由基座2i的第1输入位置P1输入。另一方面，如图1(b)所示，当输入辊20设定在第2辊位置Q2时，则片状物W2由基座2i的第1输入位置P1的下游的第2输入位置P2输入。
另外，在使输入辊20不动的情况下，可分别在第1和第2输入位置设置辊，而在输入辊20可移动的情况下，在尺寸改变时，易于实现工序转换。
如下所述，基座2i在旋转1圈期间，先增速后减速，按照与相位相应的预定速度旋转，由此，改变基座2的间距(pitch)。
基座2i沿例如图1中的顺时针方向旋转。位于第1输入位置P1的基座2i的速度设定为预定的第1速度V1，位于第2输入位置P2的基座2i的速度减速至低于第1速度V1的第2速度V2。即，基座2i由第1输入位置P1的上游的第1地点(图中未标示)开始，按照第1输入位置P1、第2输入位置P2、输出片状物W的输出位置P3、上述第1地点的顺序旋转。
在此，如上所述，由于第1速度V1＞第2速度V2，故位于上述两个输入位置P1、P2的基座2i与邻接该基座2i的下游的在先基座2i-1之间的距离(间距)R1、R2满足第1距离R1＞第2距离R2。
所以，当片状物W为L尺寸时，在第1距离R1与加工对象部位Ws之间的第1长度D1(图2)基本一致的位置设定第1输入位置P1时，则可将加工对象部位Ws依次保持在基座2n上的供给部10上。另一方面，当加工对象部位Ws为M尺寸时，在第2距离R2与加工对象部位Ws之间的第2长度D2(图2)基本一致的位置设定第2输入位置P2时，则可将M尺寸的片状物W的加工对象部位Ws依次保持在各基座2n上的供给部10上。
下面对本设备的加工方法进行说明。
首先，对加工L尺寸的片状物W1时的情况进行说明。
由操作人员进行预定操作，将输入辊20设定在第1辊位Q1上，然后当本设备启动时，则由输入辊20将连续的片状物W1输入到第1输入位置P1的基座2i上，由图2所示的基座2i的吸引孔18吸气，将片状物W依次吸附保持在基座2i上。
在此，如上所述，由于L尺寸的片状物W1被供给到加工对象部位Ws之间的第1长度D1与图1(a)的基座2i、基座2i-1之间的第1距离R1一致的第1输入位置P1，故加工对象部位Ws将依次吸附保持在供给部10上。
基座2i在旋转1圈的期间，速度先减小后增加，并按照与相位相应的预定速度旋转，由此改变基座2i之间的间距。由于该变化，在沿设定轨道传送已输入的片状物W1的期间，加工对象部位Ws之间的间距缩小。
另一方面，在传送过程中，由供给部10对图2的加工对象部位Ws进行加热。在将加工对象部位Ws加热到预定温度后，砧台11沿导轨16在供给部10的表面10a上移动，将经过加热的片状物W的片彼此之间按压在供给部10的封接图案12上，使其接合。
在加工后，在加工对象部位Ws接合的片状物W1在图1(a)的输出位置P3，经输出辊30输出至下游。
另外，还可将经封接处理的片状物在输出辊30的下游切断成单个制品。
这样，可通过在基座2i上设置由供给部10和砧台11构成的接合机构，使运行时间满足接合所需的时间。
此外，砧台11在供给部10上移动，由此，可沿片状物W的移动方向的不连续方向进行加工。并可将加热时间设定在适当的期间内。另外，还可采用沿横向移动片状物W的加压辊，使设备结构小型化。
如图1(b)所示，在进行M尺寸的片状物W2的加工时，将输入辊20设定在第2辊位Q2，然后启动本设备。利用输入辊20将片状物W输入到第2输入位置P2的基座2i上。如上所述，在第2输入位置P2，在片状物W2的第2长度D2与基座2i之间的第2距离R2一致的情况下供给片状物W2，由此，可将加工对象部位Ws依次保持在供给部10上。
然后，与片状物W1一样，在基座2i旋转期间，对片状物W2进行加工，通过输出辊30将其输出到下游。
由此，可仅通过改变片状物W的输入位置，用1台设备对多种尺寸的片状物W进行加工。于是，可在不更换组件的情况下改变尺寸，从而能够显著缩短改变工序安排所需的时间，提高开工率。
实施方式2图4为实施方式2的示意图。
如图4所示，本加工设备具有重设间距装置(传送装置)5和旋转装置1B。片状物W在由重设间距装置5传送之后，由旋转装置1B按照设定间距进行加工。
重设间距装置5具有沿设定轨迹按照图4中的逆时针方向旋转的多个基座2i。各基座2i在保持片状物W的同时，对其进行传送。还可在基座2i的表面上设置例如用于吸附片状物W的多个吸引孔。通过吸引孔，利用真空吸附等方式吸引保持着该片状物W的加工对象部位Ws，实现传送。重设间距装置5在基座2i旋转1圈期间，使基座2i按照与相位相应的设定速度先加速再减速旋转，由此，实现改变基座2i之间的间距的重设间距操作。
另一方面，旋转装置B具有沿图4中的顺时针方向大致呈匀速旋转的基座3i。该基座3i还可具有与该基座3i成一体旋转的接合机构(加工机构)。接合机构也可由例如上述能量供给部10和砧台11构成。
重设间距装置5中的基座2i与旋转装置1B中的基座3i在输出位置(交接位置)P3接近，实现片状物W的交接。而在交接时，可在停止由吸引孔吸引基座2i的同时，由该吸引孔吹出空气。
其它方面的结构与实施方式1相同，相同部分或相当部分采用同一标号，省略其具体说明和图示。
当片状物W1为L尺寸时，将其供给到加工对象部位Ws之间的第1长度D1(图2)与第1距离R1一致的第1输入位置P1。另一方面，当片状物W2为M尺寸时，将其供给到加工对象部位Ws之间的第2长度D2(图2)与第2距离R2一致的第2输入位置P2。由此，将加工对象部位Ws依次保持于基座2i上，这样就可将加工对象部位Ws转移到旋转装置1B的基座3i上。
因而，即使为尺寸不同的片状物W，仍可仅通过改变重设间距装置5的输入位置P1、P2进行加工。
另外，在上述两种实施方式中，输入位置P1、P2为与L尺寸和M尺寸相应的两个部位，但当片状物W的尺寸为3种以上时，可在3个以上的部位设定输入位置，根据各种尺寸进行相应的加工。
发明效果如上所述，采用本发明的加工设备和方法，就可仅通过改变片的输入位置，利用1台设备进行多种尺寸的穿着物品的加工。
权利要求
1.一种加工设备，用于对连续的片状物进行预设的加工，其特征在于，具有传送机构和加工机构，其中，所述传送机构用于传送所述片状物，同时缩小沿传送方向的所述片状物的加工对象部位之间的间距；而所述加工机构则在由所述传送机构传送所述片状物的期间、或在由所述传送机构传送所述片状物之后，按照设定间距对所述片状物的加工对象部位进行加工，所述加工设备可根据所加工的物品的尺寸，相应地改变所述片状物输入到所述传送机构的输入位置，进行多种尺寸的物品的加工。
2.如权利要求1所述的加工设备，其特征在于，所述片状物为具有相互重合的多片的半成品，所述加工机构为用于在所述加工对象部位将所述片之间相互接合的接合机构，以便针对每种物品划分所述半成品。
3.如权利要求2所述的加工设备，其特征在于，所述传送机构具有沿设定轨迹旋转的多个基座，所述多个基座可在各自改变速度的同时实现旋转。
4.如权利要求3所述的加工设备，其特征在于，当第1尺寸的物品大于第2尺寸的物品时，所述基座按照第1地点、将第1尺寸的物品的半成品输入所述传送机构的第1输入位置、将第2尺寸的半成品输入所述传送机构的第2输入位置、输出所述物品的输出位置、所述第1地点的顺序旋转，位于所述第1输入位置的所述基座的速度为第1速度，位于第2输入位置的所述基座的速度为小于所述第1速度的第2速度。
5.如权利要求3或4所述的加工设备，其特征在于，所述多个基座分别包括供给部和砧台，所述供给部用于供给使所述半成品接合的能量，而所述砧台沿所述供给部的表面移动，与所述供给部配合，将所述半成品接合。
6.一种对第1尺寸的物品和小于所述第1尺寸物品的第2尺寸的物品进行加工的方法，其特征在于，具有将连续的片状物由上游输入到输入位置的传送机构的基座上，将所述片状物的加工对象部位依次保持在所述基座上的输入工序；在所述基座旋转1圈的期间，使所述基座按照与相位相应的设定速度先加速再减速旋转，由此改变基座之间的间距，使得所述已输入的片状物沿设定的轨道传送期间，得以缩小所述部位与部位之间的间距的重设间距工序；在所述输入工序后，对所述片状物的部位进行加工的加工工序，在对所述第1尺寸的物品进行加工时，将所述片状物输入第1输入位置，而在对所述第2尺寸的物品进行加工时，将所述片状物输入与在先的基座之间的间距小于与所述第1输入位置之间的间距的第2输入位置，由此进行所述两种尺寸的物品的加工。
全文摘要
本发明涉及尽可能不更换组件等的物品的加工设备和加工方法。其特征在于，具有传送机构(1)和加工机构(10，11)，该传送机构(1)用于传送连续的片状物(W)，同时缩小沿传送方向的上述片状物(W)的加工对象部位(Ws)之间的间距，而该加工机构(10，11)在由上述传送机构(1)传送上述片状物(W)的期间、或在由上述传送机构(1)传送上述片状物(W)之后，按照设定间距对上述片状物(W)的加工对象部位进行加工，该加工设备可根据所加工的物品的尺寸，相应地改变上述片状物(W)输入到上述传送机构(1)的输入位置(P1，P2)，进行多种尺寸的物品的加工。
文档编号A61F13/15GK1522613SQ200410004270
公开日2004年8月25日 申请日期2004年2月16日 优先权日2003年2月19日
发明者和田隆南, 中门正毅, 毅 申请人:株式会社瑞光