专利名称：带材的连接方法
技术领域：
本发明涉及带材的连接装置和连接方法。
背景技术：
如图7所示，美国专利4,106,974揭示了一种在导引带材W上通过胶粘带T叠加在后续带材W上的连接方法。但是，用这样的叠加接合方法时，由胶粘带T粘接的带材W的部分Wa在输送带材时受不到张力的作用，呈现不规则状态，因此在后续工序中有可能缠绕在刀具上。
发明内容
本发明的目的就是提供一种连接方法，使得带材W不会出现不规则的状态。
为了达到上述目的，本发明的带材连接装置包括能够在吸附并保持第一带材卷的第一带材的状态下转动，同时，将上述第一带材放开到预定位置的第一吸附部；能够在上述预定位置的上游切断上述第一带材的第一切割工具；能够在吸附并保持第二带材卷的第二带材的状态下转动，同时，将上述第二带材放开到预定位置的第二吸附部；能够在上述预定位置的上游切断上述第二带材的第二切割工具；使上述第一吸附部和第二吸附部由分离状态到这两个吸附部互相接近的移动装置和控制机构。拉出的带材由上述切割工具切断，由上述切割工具切断的带材的后端与粘接在另一带材前端的胶粘带分别吸附并保持在上述各个吸附部，并通过上述胶粘带将上述另一带材的前端连接在上述带材的后端，为此，在上述各个吸附部的保持吸附的状态下，上述控制机构使上述一对吸附部通过上述移动装置而互相接近。
现在说明在上述装置中在先导输送的第一带材的后端连接第二带材前端的适当方法的一个例子。在连接带材时，预先在第二带材的前端粘上胶粘带，同时，使上述胶粘带吸附在第二吸附部上。另一方面，在下游的贮料器上预先保存一定量以上的第一带材，由贮料器向下游送出第一带材，同时，停止向贮料器供给第一带材。
在此状态下，在上述第一带材卷和上述贮料器之间将先导的第一带材切断，同时，将连接着上述贮料器一侧的被切断的该第一带材的后端部保持吸附在第一吸附部上。在上述两个吸附部进行保持吸附的状态下，使上述一对吸附部互相接近，在上述胶粘带的表面叠加第一带材。由此达到使第一带材的后端与胶粘带的前半部叠加，另一方面，使胶粘带的后半部与第二带材的前端叠加，而且，上述第一和第二带材彼此不相叠加的邻接状态。
在上述装置中，各个吸附部也可以是外周面上具有很多吸引孔的真空辊，或者是具有吸附功能的传送带。
在上述装置中，作为使两个吸附部互相接近的方法，可以是使两个吸附部中的至少一个移动，迫使一个吸附部压着到另一个吸附部上，既可以只移动第一吸附部，也可以只移动第二吸附部，或者使两个吸附部都移动。
在上述装置中，可以在切断带材以后，将该切断附近的后端由吸附部吸附，或者也可以预先吸附相当于后端的带材部分，然后在此状态下切断带材。
为使带材的切断端位于预定位置上，可以用传感器探测切断的后端，或者也可以由设在切断辊上的切割工具，在真空辊上的一定位置上将带材切断。
在上述装置的发明中，可在胶粘带的一个面(粘接面)上分别叠加第一和第二带材，而且可使第一和第二带材处于互不叠加的状态。也可以在通过胶粘带互相接合的第一带材后端和第二带材前端之间设置间隙。
按照本发明连接的带材，可以是例如一次性尿布、一次性短裤或生理用品的带材卷或半成品等。
图1为本发明的一种实施方式的系统的侧面布置概略示意图；
图2(a)～(d)为带材连接方法的一个例子的工艺示意图；图3(a)和(b)为带材连接方法的一个例子的工艺示意图，(c)为带材连接部分的一个例子的侧面示意图；图4是表示更换带材以后，如图1所示的连接系统的概略侧面示意图；图5(a)为带材连接方法的一个例子的示意图；(b)为由该连接方法连接的连接部分的侧面示意图；图6(a)和(b)为连接装置的一个例子的概略侧面示意图；图7为由现有连接装置连接的带材的侧面示意图。
具体实施例方式
下面结合
本发明的第一实施方式。
图1所示的系统是带材准备装置的一个例子。本系统能够将由第一供给装置1的第一带材卷10拉出的第一带材W1与由第二供给装置2的第二带材卷20拉出的第二带材W2连接起来。为此，本系统具有使第一带材卷10转动和停止的第一驱动部11；使第二带材卷20转动和停止的第二驱动部21；以及连接装置3和贮料器4。既可以分别由独立的电机向第一和第二驱动部11、21供给动力，也可以由离合器等对至少一个电机进行切换以供给动力。
连接装置3是使贮料器4本身中储存的带材W向下游送出时，用于改换第一带材W1和第二带材W2的装置，安装在供给装置1、2的下游。连接装置3包括切断带材W1和W2的第一和第二切割工具12、22，第一和第二吸附部13、23，以及使第一和第二吸附部移动的移动装置30等。
吸附部13、23使得由带材卷10、20供给的带材W1、W2能够在保持吸附的状态下转动。切割工具12、22分别安装在吸附部13、23的上游。切割工具12、22根据控制机构35输出的控制信号来切断带材W1或W2。切割工具12通常是一种刀具，但也可以利用热、声波或激光等进行切断带材W1。而切割工具12也可以安装在吸附部13上。在此情况下，切割工具12在除吸引孔13a以外的吸附部13上切断带材W1。也可以采用使切割工具12和吸附部13一起移动的结构。另外，由于切割工具22的结构和上述切割工具12相同，所以就省略了对其的说明。
吸附部13、23也可以是真空辊。比如在吸附部13、23的周围设有多个吸引孔13a、23a，吸引孔13a、23a和负压源(图中未标示)连接(图2(a))。由于采用这种结构，就能够保持吸附带材和胶粘带T。由于在吸引区A1因吸引而产生负压，因此吸附部13、23就吸附住带材W1、W2。而在非吸引区A2，不会由吸引产生负压，因此，吸附部13、23在预定位置O处释放带材W1、W2。因此，吸附部1 3、23能够在保持吸附的状态下输送W1、W2或胶粘带T。另外，位置O随着所吸引的材质而变化。这是因为随着材质的不同，终止吸引后释放带材的时间也不同。另外，也可在吸引孔13a、23a和负压源之间设置阀门，通过控制机构35来控制该阀门，以便实施带材W1、W2的吸附或释放。
在如图1所示的实施方式中，第一和第二吸附部13、23分别通过第一和第二离合器14、24由电机M驱动旋转。在吸附部13、23的其中之一因传送源自电机M的动力而转动的情况下，另一个吸附部23(13)则可以停止传送动力而空转。比如离合器14、24可以是只向一定方向传送电机的旋转的自由轮式单向离合器。下面说明在使用自由轮的情况下，吸附部13、23的动作的一个例子。
当电机M顺时针转动时，通过仅沿顺时针方向转动而传送动力的第一离合器14，使第一吸附部13顺时针转动(图2(a))。此时，仅沿逆时针方向转动而传送动力的第二离合器24空转，不能由该第二离合器24向第二吸附部23传送电机M的动力。而当电机M逆时针转动时，第一离合器14空转，不能由该第一离合器14向第一吸附部13传送电机M的动力。此时，通过第二离合器24使第二吸附部23逆时针转动(图2(c))。另外，当连接带材W1、W2时，吸附部13、23通过带材W和胶粘带T传送另一侧吸附部23、13的转动力，使它们以彼此相反的方向转动。
移动装置30连接着吸附部13、23，可使吸附部13、23分别移动。通过这种移动，吸附部13、23可以由如图2(a)所示的互相分离的常态变化到如图2(c)所示的通过带材W和胶粘带T而互相压接的状态。为使吸附部13、23移动，移动装置30既可使用电机M的动力，也可使用除电机M以外的其它动力。
连接装置3包括能够探测吸附部13、23上的带材W1、W2和胶粘带端部的传感器S(图2(a))。此传感器S能够探测粘贴在带材上的双面胶粘带及其边界。此传感器S的种类有比如光传感器、超声波传感器或照相机等。
贮料器4具有接收带材W的接收部41、多个第一辊43和多个第二辊42。在此，第一辊43通过框架(图中未标示)互相连接，起着可动辊的作用。在第一辊43和第二辊42之间，呈往复的蛇腹形状地跨接着带材W。通过第二辊42的上下升降赋予带材W预定的张力。比如当对于贮料器4，带材W的供给量多于排出量时，第二辊42向着远离第一辊43的方向移动。另一方面，当带材W的供给量少于排出量时，第二辊42向着靠近第一辊43的方向移动。
在第二辊42的上游，还可以设有夹持或放开带材W的压送辊45、45。即使由此一对压送辊45、45夹持着带材W、并使带材W上游的流速为0，在贮料器4中存储的带材W也会向下游送出。因此，在吸附部13、23上的带材W移动速度为0时，能够连接带材W。
本系统包括基于源自外部的指令和/或源自传感器S的信息来控制带材卷10、20的转动、切割工具12、22、吸附部13、23的吸引和移动装置30的控制机构35。此控制机构35具有运算处理装置和存储装置。此控制机构35还可以对吸附部13、23的转动、离合器14、24、电机M和/或压送辊45等的动作进行控制。
下面说明连接方法的一个例子。
本系统能够将带材W1、W2互相连接，从而交替输送任何一方的带材W。下面具体说明第一带材W1和第二带材W2连接的情况。
在通常状态下，贮料器4优选存储有一定存储量的带材W。之所以这样，是因为能够吸收带材W供给量的变动。在此，所谓一定存储量，是指小于可储存的第一带材W1(或第二带材W2)的最大量且大于最小量的存储量。在第一带材W1上连接有第二带材W2的情况下，控制机构35优选为预先增大第一驱动部11的转速，然后将大于设定存储量的第一带材W1存储于贮料器4。这是为了保证在带材的移动速度为0时也能正常运转。
如图2(a)所示，粘接在第二带材W2上的胶粘带T吸附在第二吸附部23上。即，第二带材W2通过胶粘带T设定在预定位置上。并且，如后所述，也可通过第二吸附部23的转动进行位置的调整，使胶粘带T位于预定位置。在此，所谓预定位置，不是指第二吸附部23上的特定位置，而是根据与第一吸附部13接触时的关系而决定的位置。另外，第二带材W2的设定，既可在切断第一带材W1之前进行，也可在切断第一带材W1之后进行。
在安装第二带材W2时，胶粘带T至少吸附在第二吸附部23上，也可以使胶粘带T和与其连接的第二带材W2的一部分吸附。也可以在第二吸附部23吸附胶粘带T以后，在胶粘带T的粘接面上粘接第二带材W2。此时，胶粘带T是一侧面为粘接面，另一侧面为非粘接面的胶粘带。此胶粘带T也可由众所周知的胶带装配装置(比如特开平5-186,111号公报、特开平5-162,905号公报、特开平6-87,178号公报或特开平6-211,411等)粘接在第二带材W2上。也可以由操作人员将胶粘带T粘接在第二带材W2上。比如操作人员可以将胶粘带T的粘接面粘接在作为第二带材W2一部分的前端部Wf上，然后，将第二吸附部23吸附胶粘带T的非粘接面(第二带材W2的保持工序)。
传感器S能够探知第二带材W2的前端部Wf的端部We(第二带材W2和胶粘带T的交界线)或胶粘带T的端部。这是为了在带材连接后，将第一带材W1和第二带材W2连接，且第一带材W1和第二带材W2不叠加。
控制机构35用于使第一驱动部11停止。如有必要，控制机构35使第一带材W1夹持在压送辊45、45之间。由此停止向贮料器4供给第一带材W1。
如图2(a)所示，在第一切割工具12将拉出的第一带材W1切断以后(切断工序)，控制机构35就会将第一带材W1的后端部Wb吸附在第一吸附部13上(第一带材W1的保持工序)。另外，也可以在切断带材W前就使吸附部13进行部分吸附。
在切断以后，控制机构35使电机M顺时针转动，由此使第一吸附部13顺时针转动。当由这种转动将第一带材W1后端部Wb的端部We移动到预先确定的位置为止时，就被传感器S检测到(图2(b))。基于由传感器S检测到的信息，控制机构35使第一吸附部13的转动一度停止。当控制机构35基于由传感器S检测到的信息判断出胶粘带T没有位于预定位置的情况下，第二吸附部23就转动，以将胶粘带T配置在预定位置上。
为使第一带材W1的后端Wb与胶粘带T的端部相接触，移动装置30至少使吸附部13、23的其中之一移动。比如，移动装置30也可以使吸附部13、23移动，从而在由双点划线表示的通常状态与以实线表示的接触状态之间互换(图2(c))。
其后，当移动装置30使电机M反向转动时，则第二吸附部23沿逆时针转动，第一吸附部13一侧的第一离合器14空转。但是，由于第二吸附部23转动，所以，其动力经过胶粘带T和第一带材W1传送到第一吸附部13，第一吸附部13由源自第二吸附部23的动力而转动(图2(d))。由于第一和第二吸附部13、23的转动，使第一带材W1的后端Wb与胶粘带T的粘接部Ta叠加，第一带材W1就粘接在胶粘带T上。
另外，此时，贮料器4上游的带材W上可产生一定程度的松弛。并且，可以由配置在吸附部13、23和压送辊45之间的带材张力调节装置吸收此松弛。
在第二带材W2和第一带材W1连接之后，在停止源自吸引孔13a、23a的吸引的同时，如图3(b)所示，由移动装置30使两个吸附部13、23移动以恢复到互相分离的通常状态。
由此，如图3(c)的带材W连接部分的放大侧视图所示，第一带材W1和第二带材W2通过胶粘带T连接，且带材之间没有互相叠加的部分。
在恢复原状以后，可解除图4中第二离合器24的连接，使第二吸附部23得以空转，然后停止电机M。此后，随着压送辊45的打开，将带材W2供给到贮料器4。由此，即完成了由第一带材卷10向第二带材卷20的切换，第二带材W2就能够取代第一带材W1而供给到下游。
在第二带材W2上连接第一带材W1的情况下，通过与如上所述的在第一带材W1上连接第二带材W2同样的方法进行带材W的连接(图4)。另外，在本实施方式中，可通过吸附部13、23的互相移动实施状态的转变，但也可只移动其中任一方。
下面阐示在粘接于第二带材W2及其端部的胶粘带T的分界处开始接触第一带材W1端部的连接方法。在此情况下，为使第一带材W1和胶粘带T粘接，使第一和第二吸附部13、23转动，从而使第一和第二带材W1、W2返回到带材卷一侧，在第一和第二吸附部13、23之间，第一带材W1的后端部Wb即和胶粘带T粘接在一起。因此，第一和第二吸附部13、23形成可独立运转的结构。比如，可以分别用伺服电机(图中未标示)代替电机M和离合器14、24，而使第一和第二吸附部13、23转动。
根据控制信号，控制机构35使向贮料器4供给第一带材W1的第一带材卷10停止转动。基于来自控制机构35的指令，切割工具12在第一带材卷10和贮料器4之间切断第一带材W1。第一吸附部13保持住切断的第一带材W1中与贮料器4相连的第一带材W1的后端部Wb。基于源自控制机构35的指令，第一吸附部13一面吸引第一带材W1，一面转动，调节应可保持第一带材W1的位置。将胶粘带T设置在预定位置的方法与上述方法相同。
移动装置30根据来自控制机构35的指令，使胶粘带T和第二带材W2的交界处附近与第一带材W1的端部相接触，使得第一带材W1端部和第二带材W2的端部不相叠加。第一吸附部13和第二吸附部23转动，将第一带材W1和第二带材W2送到带材卷一侧。由此，胶粘带T就粘接在第一带材W1的后端部Wb上，然后，通过第二带材卷的转动，将第二带材W2供给到贮料器上。
并且，此胶粘带T也可以是双面胶粘带。在此情况下，如图5(a)所示，在带材其中之一的W2的前端Wf上粘接上双面胶粘带T2以后，通过这一带材W2的前端Wf，将胶粘带T2粘接在第二吸附部23上。在此情况下，如图5(b)所示，胶粘带T2的两个粘接面分别粘接着W1、W2，从而能够将带材W连接起来。下面说明这种方法的一个实例。
控制机构35使向贮料器4供给第一带材W1的第一带材卷10停止转动。基于控制机构35的指令，切割工具12在第一带材卷10和贮料器4之间切断第一带材W1。将与贮料器4相连的一侧切断的第一带材W1的后端部Wb保持在第一吸附部13上。第二吸附部23吸附着前端部Wf上粘接有双面胶粘带的第二带材W2。第二带材W2的一端和双面胶粘带的一端一致。双面胶粘带可用众所周知的方法进行粘接。
通过使第一吸附部13和第二吸附部23接近，移动装置30使第一带材W1的一端和双面胶粘带接触，使得双面胶粘带的另一端和第一带材W1的一端叠加。控制机构35预先使第一和第二吸附部13、23转动，从而使双面胶粘带的另一端与第一带材W1的一端叠加。第一和第二吸附部13、23的转动是基于来自传感器S的检测信息进行的。
为使双面胶粘带粘接在第一带材W1上，第一和第二吸附部13、23需要夹着其转动，使其从带材卷一侧放出。
然后，为了向贮料器4供给第二带材卷20的第二带材W2，第二带材卷20转动。
下面说明使用双面胶粘带的另外一种连接方法的一个例子。在上述方法中，开始时是双面胶粘带的另一端和第一带材W1的一端接触，而在下述方法中，第一带材W1的预定部分和双面胶粘带的一端，即第二带材W2的一端接触。
控制机构35预先使第一和第二吸附部13、23转动，使得第二带材W2的一端和第一带材W1的预定部分相叠加。第一和第二吸附部13、23的转动是基于由传感器S检测到的信息进行的。
具体说来，控制机构35使第二吸附部23转动，根据来自传感器S的信息，将第二带材W2的一端配置在预定位置。此时，传感器S还可以检测到双面胶粘带的长度。然后，控制机构35使第一吸附部13转动，基于由传感器S检测到的信息，将第一带材W1的预定部分配置在预定的位置。控制机构35将第一带材W1的端部配置在预定的位置，然后只将第一吸附部13转动被检测到的双面胶粘带的长度。控制机构35可以根据被检测到的双面胶粘带的长度和来自传感器S的信息进行此动作。另外，在双面胶粘带的长度已经预先确定的情况下，在控制机构35中存储有该长度，就没有必要再检测双面胶粘带的长度。
为了将双面胶粘带粘接在第一带材W1上，第一和第二吸附部13、23夹持着上述双面胶粘带和第一带材W1转动，使其由贮料器4一侧排出。
然后，为了向贮料器4供给第二带材卷20的第二带材W2，转动第二带材卷20。
下面使用
本发明的第二实施方式。
在上述第一实施方式中，在使吸附部13、23靠近、夹持住带材W等之后，通过使吸附部13、23转动来进行带材W的连接。在第二实施方式中，如图6所示，通过吸附部13A、23A的压接进行带材W1、W2的连接。
如图6(a)所示，第二吸附部23A吸附着胶粘带T。此后，如图6(b)所示，使第一吸附部13A向着第二吸附部23A水平移动，使第一带材W1的后端部Wb接合在胶粘带T的粘接部Ta上。在将带材W1、W2连接以后，使吸附部13A、23A分离，由第一吸附部13A的第一吸引孔13a吹出空气，将带材W由吸附部13A上脱开。在上述连接工序中，第一和第二吸附部13A、23A也可水平移动。并且，也可以根据来自传感器(图中未显示)的检测信号使第一和第二吸附部13A、23A在垂直方向上移动，由此调整连接位置。
发明的效果由于按照本发明的连接方法，使胶粘带的端部和第一带材接触，从而使得第一带材的端部和第二带材的端部不相叠加，因此，不会在连接好的带材上粘接上不需要的带材。
并且，由于按照本发明的连接方法，使带材吸附保持在吸附部上，因此能够很容易地调整其位置。
权利要求
1.一种带材的连接方法，其特征在于，包括如下所述的工序为了向贮料器供给第一带材卷的第一带材而使第一带材卷转动的工序；停止所述第一带材卷的转动，在所述第一带材卷和所述贮料器之间切断第一带材的工序；将连接着所述贮料器一侧的被切断的第一带材的后端部保持在第一吸附部上的工序；将粘接在第二带材卷的第二带材的前端部分的胶粘带由第二吸附部吸附的工序；使所述胶粘带的端部和所述第一带材接触，从而使所述第一带材的端部和所述第二带材的端部不相叠加的工序；将所述胶粘带的一部分和所述第一带材的一部分粘接的工序，以及为了向所述贮料器上供给所述第二带材卷的第二带材，使第二带材卷转动的工序。
2.一种带材的连接方法，其特征在于，包括如下所述的工序为了向所述贮料器供给第一带材卷的第一带材而使第一带材卷转动的工序；停止所述第一带材卷的转动，在所述第一带材卷和所述贮料器之间切断第一带材的工序；将粘接在第二带材卷的第二带材的前端部分的胶粘带由第二吸附部吸附的工序；使所述胶粘带在与所述第二带材的交界处与所述第一带材的端部接触，使得所述第一带材的端部和第二带材的端部不相叠加的工序；将所述胶粘带的一部分和所述第一带材的一部分粘接的工序，以及为了向所述贮料器上供给所述第二带材卷的第二带材，使第二带材卷转动的工序。
3.一种带材的连接方法，其特征在于，包括如下所述的工序为了向贮料器供给第一带材卷的第一带材而使第一带材卷转动的工序；停止所述第一带材卷的转动，在所述第一带材卷和所述贮料器之间切断第一带材的工序；将连接着所述贮料器一侧的被切断的第一带材的后端部保持在第一吸附部上的工序；在由第二带材卷供给的第二带材的端部粘接双面胶粘带，将所述双面胶粘带的一端叠加，从而吸附粘接有所述双面胶粘带的第二带材的前端部的工序；使所述第一带材的端部和所述双面胶粘带接触，使得所述双面胶粘带的一端和所述第一带材的一端叠加的工序；将所述双面胶粘带的一部分和所述第一带材的一部分粘接的工序，以及为了向所述贮料器上供给所述第二带材卷的第二带材，使第二带材卷转动的工序。
4.一种带材的连接方法，其特征在于，包括如下所述的工序为了向贮料器上供给第一带材卷的第一带材而使第一带材卷转动的工序；停止所述第一带材卷的转动，在所述第一带材卷和贮料器之间切断第一带材的工序；将连接着所述贮料器一侧的被切断的第一带材的后端部保持在第一吸附部上的工序；在由第二带材卷供给的第二带材的端部粘接双面胶粘带，将所述双面胶粘带的一端叠加，从而吸附粘接有所述双面胶粘带的第二带材的前端部的工序；使所述双面胶粘带的一端和所述第一带材的预定部分接触的工序；将所述双面胶粘带的一部分和所述第一带材的一部分粘接的工序，以及为了向所述贮料器上供给所述第二带材卷的第二带材，使第二带材卷转动的工序。
5.如权利要求1～4中任一项所述的带材连接方法，其特征在于，所述接触工序，通过使所述第一吸附部和所述第二吸附部的至少一方移动来进行，在所述第二带材卷转动工序之前，移动所述第一吸附部和所述第二吸附部中的至少一方，使其分离。
6.如权利要求1～5中任一项所述的带材连接方法，其特征在于，在所述粘接工序中，通过所述第一吸附部和所述第二吸附部中至少一方的转动，将所述第一带材和所述胶粘带粘接。
7.如权利要求1～6中任一项所述的带材连接方法，其特征在于，所述粘接工序中，所述第一吸附部和所述第二吸附部转动，且其转动方向相反。
全文摘要
本发明提供一种带材连接的装置和方法，使得两带材的叠加部分减少。由切割工具(12)切断拉出的带材(W1)的后端部(Wb)，粘接在其中之一的带材(W2)的前端部(Wf)的胶粘带(T)和另一带材(W2)的后端部(Wb)分别吸附保持在各个吸附部(13、23)上，为了通过胶粘带T将另一带材W2的前端部Wf连接在带材W1的后端部Wb上，在保持吸附的状态下，利用移动装置使一对吸附部13、23互相接近。
文档编号D06H5/00GK1486915SQ0315390
公开日2004年4月7日 申请日期2003年8月19日 优先权日2002年8月21日
发明者梅林丰志 申请人:株式会社瑞光