部材の搬送軌道の制御方法および装置
【課題】シートに幅変動や蛇行が生じた場合でも、常に一定の配置パターンで部材を該シート上に配置することのできる部材の搬送軌道の制御方法及び装置の提供を目的とする。
【解決手段】本発明部材の搬送軌道の制御方法は、搬送されるシート１００に、該シート１００の搬送方向に直交する方向の位置を変えながら配置され、該シート１００上に、周期的な配置パターンで配置される部材１１０の搬送軌道を制御する方法であり、前記シート１００上に配置された部材１１０の幅方向の位置及び該シート１００の幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材１１０の前記シート１００への供給位置に補正を加える。
【解決手段】本発明部材の搬送軌道の制御方法は、搬送されるシート１００に、該シート１００の搬送方向に直交する方向の位置を変えながら配置され、該シート１００上に、周期的な配置パターンで配置される部材１１０の搬送軌道を制御する方法であり、前記シート１００上に配置された部材１１０の幅方向の位置及び該シート１００の幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材１１０の前記シート１００への供給位置に補正を加える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送されるシート上に配置される部材の搬送軌道に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、生理用ナプキン、パンティライナー（おりものシ−ト）、失禁パッド、パンツおむつ等の各種吸収性物品は、搬送されるシートに別の部材を固定して製造される。例えば、おむつ等のパンツ型吸収性物品には、快適な装着感を提供することを目的として製品前後方向に曲線を描くように部材（主に弾性伸縮部材）が取り付けられている。
部材の配置は、被取り付け材（以下、シートと呼ぶ）が連続的に流れるライン方向（以下、搬送方向と呼ぶ）と直交する方向（以下、幅方向と呼ぶ）に部材の位置決めガイドを設け、この位置決めガイドを往復移動させた後にシートと部材をホットメルトや超音波シールなどにより接合して固定する方法が一般的である（例えば、特許文献１，２参照）。
しかし、上記の方法ではシートの幅変動や蛇行、テンション変動による長さ変動が生じても、常に一定のパターンで部材を供給するため、配置パターンの位置ずれが生じてしまい、部材がずれたまま固定されてしまう場合がある。そこで、搬送されるシートに別の部材を固定する場合には、シートと部材が接合される接合手段の下流においてシート上に配置された部材の幅方向の位置を検出し、その位置データをもとに接合手段の上流において部材の搬送軌道を制御する、フィードバック制御が用いられる（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３３２９１３号公報
【特許文献２】特開２００１−３１０８６７号公報
【特許文献３】特開２００６−２８２３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献３に示す方法ではシートと部材の幅方向の位置を１箇所で見ているため、パターンとしては判断できず、部材を曲線形状で貼り合わせる場合には適さない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、各種吸収性物品の製造等においてシートの幅変動や蛇行が生じた場合でも、常に一定の配置パターンで部材を配置することのできる部材の搬送軌道の制御方法及び装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、搬送されるシートに、該シートの搬送方向に直交する方向である幅方向の位置を変えながら供給され、該シート上に、周期的なパターンで配置される部材の搬送軌道を制御する方法であって、前記シート上に配置された前記部材の幅方向の位置及び該シートの幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材の前記シートへの供給位置に補正を加える、部材の搬送軌道の制御方法を提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００７】
また、本発明は、前述した部材の搬送軌道の制御方法を実施するための装置であって、部材が配置されたシートについて部材の配置パターン１周期内の複数箇所で部材の幅方向の位置及びシートの幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段と、前記シートの一定長さ毎に一回転するロールの回転位置を検出し、該ロールが一定位置にある時に前記位置検出手段を作動させるタイミング制御手段と、前記シートの搬送軌道における前記位置検出手段の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有し、前記部材の搬送軌道を変更する軌道変更手段と、前記位置検出手段で検出された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置から、部材の配置パターンを求めるとともに予め登録しておいた部材の基準パターンからのずれを求め、該ずれに基づいて該軌道変更手段を作動させて前記部材の搬送軌道を制御する制御手段と、を備えている部材の搬送軌道の制御装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートのテンション変動や坪量ムラによりシートの幅に変動が生じた場合やシートの蛇行が生じた場合でも、搬送中のシートの端部に沿って、正確に部材を配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明をその好ましい実施形態に基づいて、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、本発明の部材の搬送軌道の制御装置（以下、単に制御装置ともいう。）を、吸収性物品に用いられる複合シートの製造工程に用いた一実施形態を模式的に示すものである。図１において、符号１は制御装置、１００はシート、１１０は部材、１０は、シートと部材とが接合された複合シートを示している。
【００１１】
また、図２は、本発明によるシート上に配置された部材の配置パターンの検出方法を模式的に示すものである。図２において、１００Ａはシート１００の幅方向の端部位置、１１０Ａは部材１１０の幅方向の位置（シート１００の幅方向と同じ方向における位置。以降、部材位置ともいう）、１１０Ｂは部材１１０の配置パターン、１１０Ｃは部材１１０の基準パターン、１２０は検査領域、１３０は撮像領域を示している。図２で示すｘはシート１００の幅方向、ｙはシート１００の長さ方向である。ｙ方向はシート１００の搬送方向でもある。
図２中の、配置パターン１１０Ｂ上の小円は、撮像領域１３０内に複数設けられた各検査領域１２０において検出した、部材１１０のシート幅方向の位置（部材位置）を強調して示し、基準パターン１１０Ｃ上に四角は、各検査領域１２０における基準パターン１１０Ｃの位置を強調して示すものである。
【００１２】
本実施形態の制御装置１は、搬送されるシート１００の上に所望のパターンで配置される部材１１０の供給位置を制御するものである。
【００１３】
制御装置１は、シート１００の搬送上流から下流に従い、まず、部材１１０の搬送軌道を変更する軌道変更手段５を備えている。軌道変更手段５は、部材１１０の供給手段でもある。そして、その下流に部材１１０が配置されたシート１００上の部材１１０の幅方向の位置及びシート１００の幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段２を備えている。また、図１のように、位置検出手段２を作動させるタイミング制御手段４と、軌道変更手段５を作動させて部材１１０の搬送軌道を制御する制御手段７とを備えている。
【００１４】
また、シート１００の搬送軌道における軌道変更手段５と位置検出手段２との間には、シート１００と部材１１０を接合する接合手段６が配されている。
【００１５】
制御装置１は、長手方向に搬送されてくるシート１００の上に配置された部材位置１１０Ａ及び、シート端部位置１００Ａを同時に検出する位置検出手段２を備えている。
また、位置検出手段２の下流には、シート１００を吸収性物品１個に用いる長さに切断する切断手段３を備えている。切断手段３は、シート１００の一定長さ毎に一回転するカットロール３１を備えており、本実施形態のカットロール３１は、１回転でシート１００を吸収性物品１個に用いる長さに切断している。
【００１６】
位置検出手段２は、部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを所定の画角で撮影するＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ（撮像機）２１と、シート１００のＣＣＤカメラ２１による撮像部分を裏側から照らす照明器２２と、ＣＣＤカメラ２１で撮影された画像データを受け取って画像処理を行い部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する画像処理装置２３とを備えている。
【００１７】
切断手段３は、１回転毎に吸収性物品１個に用いる長さ、すなわち部材配置パターン１１０Ｂの１周期分に相当する長さでシート１００を切断するカットロール３１と、カットロール３１を所定の速度で回転させるサーボモータ３２と、サーボモータ３２の回転をカットロール３１に伝えるプーリ３３およびベルト３４とを備えている。
【００１８】
タイミング制御手段４は、カットロール３１の回転位置を検出する位置検出器４１と、位置検出器４１により検出したカットロール３１の回転位置が予め設定した特定の位置にある時に、画像処理装置２３へアナログ信号を伝達する電子カム装置４２を備えている。タイミング制御手段４は、画像処理装置２３へアナログ信号を伝達することにより、位置検出手段２を作動させる。
【００１９】
また、画像処理装置２３は、電子カム装置４２からアナログ信号を受け取ると同時にＣＣＤカメラ２１を作動させることで、部材の位置データを含んだ画像を撮影し、ＣＣＤカメラ２１から受け取った画像に対して画像処理を行うことで、部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する。
【００２０】
軌道変更手段５は、シート１００の搬送軌道における位置検出手段２の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有している。詳細には、往復運動機構は、部材１１０を支持する支持具５１と、支持具５１と非固定状態で接触し支持具５１をシート１００の搬送軌道に直交する方向にスライドすることができるレール５２と、支持具５１と連結し支持具５１をレール５２に沿って往復運動させるベルト５３と、ベルト５３を所定の速度で往復させるサーボモータ５４と、サーボモータ５４の回転をベルト５３に伝えるプーリ５５とを備え、支持具５１はレール５２に沿ってその移動位置と移動速度が調整可能にされている。すなわち、シート１００に対する部材１１０の供給位置及び該供給位置を移動させる支持具５１等の移動速度を自在に調整可能な往復運動機構を有している。これにより、部材１１０はシート１００の搬送方向に直交する方向である幅方向（ｘ方向）の位置（軌道）を変えながら供給される。
【００２１】
接合手段６は、シート１００とその上に所望のパターンで供給された部材１１０を、接着剤またはヒートシール、超音波シールなどの既知の接合方法により配置パターンを崩すことなく接合する接合装置を備えている。
【００２２】
制御手段７は、位置検出手段２の画像処理装置２３で検出された部材１１０の幅方向の位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａから、部材配置パターン１１０Ｂを求め、予め制御手段７のいずれかの機器に登録しておいた部材の基準パターン１１０Ｃからのずれ１４０を求めるとともに、ずれ１４０を制御手段７に応じたアナログ信号に変換する信号変換機能を有するシーケンサ７１を備えている。
【００２３】
また、制御手段７は、シーケンサ７１から出力されるアナログ信号もしくは図４に示すような部材基準カム曲線１５０Ａに基づいてサーボモータ５３を制御するコントローラ７２を備えている。
【００２４】
更に、図１のように、表示・設定手段８を備える。表示・設定手段８は、画像処理装置２３で処理された画像を表示する画面を備えるとともにシーケンサ７１の設定を行う設定装置を備えている。
【００２５】
次に、本発明の部材の搬送軌道の制御方法の好ましい実施形態を、制御装置１を使用した部材１１０の搬送軌道の制御方法に基づいて説明する。
【００２６】
本実施形態の制御方法においては、先ず、図１に示すように、シート１００の搬送経路に制御装置１を配置する。そして、予め軌道変更手段５によって所望のパターンで配置され、接合手段６によってシート１００と接合された状態で搬送されてくる部材１１０の幅方向の位置である部材位置１１０Ａ、および該シート１００の幅方向の端部位置１００Ａを位置検出手段２で検出する。
具体的には、軌道変更手段５を経て送られてくる部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを、部材の配置パターン１周期分の範囲の撮像部分を裏側から照明器２２で照らした状態で、当該撮影部分の表面をＣＣＤカメラ２１で撮影する。ＣＣＤカメラ２１で撮影された画像データは、画像処理装置２３が受け取り、画像処理を行い部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する。
【００２７】
位置検出手段２での検出においては、位置検出器４１が検出したカットロール３１の回転位置が電子カム装置４２に伝えられ、カットロール３１の回転位置が予め設定した特定の回転位置となった時に電子カム装置４２より画像処理装置２３へアナログ信号を伝達し、アナログ信号に基づいてＣＣＤカメラ２１を作動させて部材１１０が配置されたシート１００を撮影し、撮影された画像データが画像処理装置２３に受け取られる。
【００２８】
電子カム装置４２から画像処理装置２３へのアナログ信号の伝達タイミングの設定は、任意の速度でシート１００を長手方向に送りつつ軌道変更手段５を作動させ、部材１１０を所望のパターンで配置した際に、部材の配置パターン１周期分が撮像領域１３０に収まるように、表示・設定手段８で画像データを確認しつつ設定することが好ましい。
【００２９】
次に、画像処理装置２３による部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの検出について説明する。ＣＣＤカメラ２１で撮像された配置パターン１周期分の画像データは、画像処理装置２３で処理される。具体的には、図２で示す、所定の画角で撮像された撮像領域１３０内の複数箇所に配置した検査領域１２０は、ＣＣＤカメラ２１の画素数分の画素データ（０〜２５５階調）で表され、例えば図３（ａ）に示すようなグラフで表される。なお、撮像された撮像領域１３０には、図２に示す基準パターン１１０Ｃは現れないが、理解を容易にするために記載している。
【００３０】
図３（ａ）に示すグラフは、図２に示す検査領域１２０のｙ方向の任意の１画素に対する検査領域１２０内のｘ方向の画素データである。図３（ａ）においては、シート１００および部材１１０のいずれも写っていない部分（左のシート端部位置１００Ａの左側部分、右のシート端部位置１００Ａの右部分）は画像として明るく、画素データの数値は大きい。一方、シート１００（図３（ａ）の１００Ａ）や部材１１０（図３（ａ）の１１０Ａ）の部分は、前述の何も写っていない部分と比較すると画像として暗く、画素データの数値は小さい。また、シート１００（図３（ａ）の１００Ａ）の上に配置されている部材１１０（図３（ａ）の１１０Ａ）は、シート１００よりも画像として暗く、画素データの数値は小さい。
このようにして１つの検査領域１２０のｙ方向の全画素数分に相当する数のグラフ（図３（ａ）はその中の１つ）を積算平均化した上で微分し、微分結果の最大最小値を±１００％になるようにデータ変換すると、図３（ｂ）のようになる。
【００３１】
そして、部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを特定するために設定された閾値に基づいて、検査領域１２０の部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの位置データを算出する。同じ撮像領域１３０内の他の検査領域１２０についても同様に処理し、複数の検査領域１２０の位置データの算出を行う。本実施形態では、吸収性物品１個分毎（カットロール１回転毎）に行い、吸収性物品１個分毎のシート１００上に配置された部材１１０の検査領域１２０毎の幅方向の位置１１０Ａを算出する。検査領域１２０は、吸収性物品１個分毎では、４〜１０個設定するのが好ましい。このようにして、同じ撮像領域１３０内の複数の検査領域１２０について処理することにより、シート１００上に配置された部材位置１１０Ａ及びシート端部位置１００Ａを、部材１１０のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出する。
【００３２】
次に、画像処理装置２３により算出された、各検査領域１２０の部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの各位置データは、シーケンサ７１に送られる。シーケンサ７１では、部材１１０の配置パターンを求めるため、部材位置１１０Ａ及びシート端部位置１００Ａより部材１１０の配置データ１１０Ｄを算出する。詳細には、シート端部位置１００Ａを基準とし、シート端部位置１００Ａと部材位置１１０Ａの減算により算出するとともに、これらの配置データ１１０Ｄをコントローラ７２に応じたアナログ信号に変換する。なお、図２には左右２箇所のシート端部位置１００Ａを示したが、基準とするのはどちらか一方でよく、また左右２箇所のシート端部位置１００Ａよりシート中心位置を求めて、それを基準として配置データ１１０Ｄを求めてもよい。
【００３３】
コントローラ７２では、シーケンサ７１から送られた配置データ１１０Ｄを、各検査領域１２０のｙ方向の並びと同じ順に並べて曲線で結び、図４（ａ），（ｂ）に示すように部材１１０の配置パターン１１０Ｂを求める。また、予め部材配置パターン１１０Ｂの１周期のうち１つを基準パターン１１０Ｃとしてコントローラ７２に登録し、基準パターン１１０Ｃをサーボモータへの速度指令に適したアナログ信号に変換し、基準カム曲線１５０Ａを作成する。
【００３４】
また、コントローラ７２は、基準パターン１１０Ｃと部材配置パターン１１０Ｂを比較し、部材の幅方向のずれ１４０を算出する。そして、図４に示すように部材の幅方向のずれ１４０が無くなる方向に部材基準カム曲線１５０Ａにずれ補正１４０Ａを加え、部材補正カム曲線１５０Ｂを作成する。さらに、上記のようにして作成した部材補正カム曲線１５０Ｂのデータを部材基準カム曲線１５０Ａに写し、ずれ１４０が補正された部材基準カム曲線１５０Ａを元にサーボモータ５４を制御する。このような部材基準カム曲線１５０Ａの補正は、製品１個毎に行う。
【００３５】
ここで、図１と図４（ａ）、（ｂ）を搬送方向に沿って見た時のサーボモータ５４の制御について具体的に述べる。図１において、サーボモータ５４を右（左）回転させた場合、その回転はプーリ５５とベルト５３を介して支持具５１に伝えられるため、支持具５１は右（左）側に移動する。また、図４（ａ）に示すようにサーボモータ５４は部材基準カム曲線１５０Ａに沿って制御する為、部材配置パターン周期の０°〜９０°は左回転、９０°〜２７０°では右回転、２７０°〜３６０°では左回転する。従って、軌道変更手段５によって供給される部材１１０は、部材基準カム曲線１５０Ａに沿った形状でシート１００上に配置される。
【００３６】
しかし、実際の配置パターン１１０Ｂは、基準パターン１１０Ｃと比べてずれ１４０が生じる場合がある。その場合は、ずれ１４０と同じ大きさで向きを逆にしたずれ補正１４０分だけ部材基準カム曲線１５０Ａを補正した部材補正カム曲線１５０Ｂを作成し、部材基準カム曲線１５０Ａに写し、それを元にサーボモータ５４を制御する。
【００３７】
よって、サーボモータ５４は、配置パターン１１０Ｂと基準パターン１１０Ｃを比較して得た差に基づいて部材１１０のシート１００への供給位置に補正を加えることができる。また、ずれ１４０が補正された後の部材基準カム曲線１５０Ａに従って軌道変更手段５を作動させて部材１１０の搬送軌道を制御するため、吸収性物品１個毎に適切なパターンで部材１１０を供給することができる。
【００３８】
シート１００は、テンション変動による変形で部材位置１１０Ａが著しく変動しないために非伸縮性であることが好ましい。また、ＣＣＤカメラ２１を用いて部材配置パターン１１０Ｂを検出するため、遮光性が低くかつ坪量ムラが少ない材料を使用することが好ましい。
【００３９】
部材１１０は、曲線状に配置した際の歪みや皺を抑えるために薄肉かつ幅細であり、弾性と伸縮性を有する材料であることが好ましい。また、ＣＣＤカメラ２１を用いてシート１００とのコントラストの違いにより部材配置パターン１１０Ｂを検出するので、遮光性が高い材料を使用することが好ましい。
【００４０】
シート１００と部材１１０の接合方法に特に制限はないが、部材配置パターン１１０Ｂを崩すことなく接合すること、部材配置パターン１１０Ｂの安定検出を考慮するとホットメルト等の接着剤、ヒートシール、超音波シールによる接合が好ましい。
【００４１】
本実施形態の制御装置１およびこれを用いた部材１１０の搬送軌道の制御方法によれば、以下の効果が奏される。本実施形態では、部材の配置パターン１周期内の複数箇所でシート上に配置された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置を同時に検出しているため、シート１００の幅が変動したり、蛇行が生じた場合でも、シート端部位置１００Ａを正確に検出できるので、シート端部位置１００Ａ１００Ｂに沿って部材１１０を高精度に位置決めすることができる。
【００４２】
また、部材配置パタ−ン１１０Ｂを二次元で検出するため、シート１００の厚み変動や材料ムラの影響を抑えることができる。よって、シート１００と合流する部材１１０を高精度に位置決めすることができる。
【００４３】
また、部材配置パターン１１０Ｂを所望の吸収性物品の製品１個周期で検出しているため、吸収性物品の幅検査と外観検査を行うことができる。
【００４４】
さらに、画像処理装置２３の画像をモニタしながら、表示・設定手段８を介してシーケンサ７１の設定を変更することで、部材配置パターンを変えることができる。
【００４５】
以上、本発明の部材の搬送軌道の制御方法及び制御装置の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されない。
【００４６】
例えば、前記実施形態の制御装置１および制御方法では、位置検出手段２として光学式の撮像機（カメラ）を用いたが、ラインセンサなどの１次元センサをシートの搬送方向に直交する向きで搬送方向に沿って複数本並べたものを用いることもできる。
【００４７】
また、検査領域１２０の数と同じ数だけ軌道変更手段５を設け、各検査領域で検出した部材１１０の位置に応じて部材１１０の搬送軌道を制御しても良い。
【００４８】
前記実施形態の制御装置１では、シーケンサ７１とコントローラ７２とを用いたが、これらの機能を備えた一つのコントロ−ラに置き換えることもできる。
【００４９】
また、本発明は、前記実施形態のように、１枚のシートに１本の部材を配置する場合の部材の搬送軌道の制御に限られず、２枚以上のシートを重ねたもの、あるいは２枚以上のシートを幅方向に貼り合わせたものに１本および２本以上の部材を配置する場合の部材の反動軌道の制御にも適用することができる。
【００５０】
本発明の吸収性物品としては、主として尿や経血等の排泄体液を吸収保持するために用いられるものである。吸収性物品には、例えば使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド等が包含されるが、これらに限定されるものではなく、人体から排出される液の吸収に用いられる物品を広く包含する。
吸収性物品は、典型的には、表面シート、裏面シート及び両シート間に介在配置された液保持性の吸収体を具備している。吸収性物品は、一般に、着用時に着用者の肌に当接する肌当接面及びそれとは反対側（通常、ショーツ等の衣類側）に向けられる非肌当接面を有し、表面シートは、肌当接面側に配され、裏面シートは、非肌当接面側に配される。表面シート、吸収体及び裏面シートとしては、それぞれ、当該技術分野において通常用いられている材料を特に制限無く用いることができる。例えば表面シートとしては、開孔フィルムや不織布等からなる液透過性シートを用いることができ、吸収体としては、パルプ繊維等の繊維材料からなる繊維集合体又はこれに吸収性ポリマーを保持させたものを、ティッシュペーパーや不織布等の被覆シートで被覆してなるものを用いることができ、裏面シートとしては、熱可塑性樹脂のフィルムや、該フィルムと不織布とのラミネート等の液不透過性ないし撥水性のシートを用いることができる。裏面シートは水蒸気透過性を有していてもよい。
【００５１】
吸収性物品は更に、該吸収性物品の具体的な用途に応じた各種部材を具備していてもよい。そのような部材は当業者に公知である。
例えば使い捨ておむつや生理用ナプキン、失禁パッド等の吸収性物品の長手方向の両側部には、それぞれ、帯状のシート材及び該シート材に伸長状態で固定された糸状の弾性部材からなる立体ガードを配置することができる。本発明の方法及び装置を用いてシートに配置する部材の一例としては、そのような立体ガードも挙げられる。立体ガードを配置する場合のシートとしては、吸収性物品の表面シート等が挙げられる。
【００５２】
本発明は、前記実施形態におけるような、吸収性物品に用いられる部材の搬送軌道の制御の以外の部材の搬送軌道の制御にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の部材の搬送軌道の制御装置の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】位置検出手段による部材配置パターンの検出方法を説明するための模式図であり、撮像部分の平面図である。
【図３】検知手段による部材位置およびシート端部位置の検出方法を説明するための模式図であり、（ａ）は検査領域内の画素データの一例であり、（ｂ）は（ａ）の画素データを微分した結果を示す図である。
【図４】制御手段による部材基準カム曲線の補正方法を説明するための模式図であり、（ａ）はパターン１周期分のカム曲線、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大し、詳細を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 部材の搬送軌道の制御装置
２ 位置検出手段
２１ ＣＣＤカメラ（撮像機）
２２ 照明器
２３ 画像処理装置
３ 切断手段
３１ カットロール
３２ サーボモータ
３３ プーリ
３４ ベルト
４ タイミング制御手段
４１ 位置検出器
４２ 電子カム装置
５ 軌道変更手段
５１ 支持具
５２ レール
５３ ベルト
５４ サーボモータ
５５ プーリ
６ 接合手段
７ 制御手段
７１ シーケンサ
７２ コントローラ
８ 表示・設定手段
１０ 複合シート
１００ シート
１００Ａ シート端部位置
１１０ 部材
１１０Ａ 部材位置
１１０Ｂ 配置パターン
１１０Ｃ 基準パターン
１２０ 検査領域
１３０ 撮像領域
１４０ ずれ
１５０ カムデータ
１５０Ａ 部材基準カム曲線
１５０Ｂ 部材補正カム曲線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送されるシート上に配置される部材の搬送軌道に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、生理用ナプキン、パンティライナー（おりものシ−ト）、失禁パッド、パンツおむつ等の各種吸収性物品は、搬送されるシートに別の部材を固定して製造される。例えば、おむつ等のパンツ型吸収性物品には、快適な装着感を提供することを目的として製品前後方向に曲線を描くように部材（主に弾性伸縮部材）が取り付けられている。
部材の配置は、被取り付け材（以下、シートと呼ぶ）が連続的に流れるライン方向（以下、搬送方向と呼ぶ）と直交する方向（以下、幅方向と呼ぶ）に部材の位置決めガイドを設け、この位置決めガイドを往復移動させた後にシートと部材をホットメルトや超音波シールなどにより接合して固定する方法が一般的である（例えば、特許文献１，２参照）。
しかし、上記の方法ではシートの幅変動や蛇行、テンション変動による長さ変動が生じても、常に一定のパターンで部材を供給するため、配置パターンの位置ずれが生じてしまい、部材がずれたまま固定されてしまう場合がある。そこで、搬送されるシートに別の部材を固定する場合には、シートと部材が接合される接合手段の下流においてシート上に配置された部材の幅方向の位置を検出し、その位置データをもとに接合手段の上流において部材の搬送軌道を制御する、フィードバック制御が用いられる（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３３２９１３号公報
【特許文献２】特開２００１−３１０８６７号公報
【特許文献３】特開２００６−２８２３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献３に示す方法ではシートと部材の幅方向の位置を１箇所で見ているため、パターンとしては判断できず、部材を曲線形状で貼り合わせる場合には適さない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、各種吸収性物品の製造等においてシートの幅変動や蛇行が生じた場合でも、常に一定の配置パターンで部材を配置することのできる部材の搬送軌道の制御方法及び装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、搬送されるシートに、該シートの搬送方向に直交する方向である幅方向の位置を変えながら供給され、該シート上に、周期的なパターンで配置される部材の搬送軌道を制御する方法であって、前記シート上に配置された前記部材の幅方向の位置及び該シートの幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材の前記シートへの供給位置に補正を加える、部材の搬送軌道の制御方法を提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００７】
また、本発明は、前述した部材の搬送軌道の制御方法を実施するための装置であって、部材が配置されたシートについて部材の配置パターン１周期内の複数箇所で部材の幅方向の位置及びシートの幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段と、前記シートの一定長さ毎に一回転するロールの回転位置を検出し、該ロールが一定位置にある時に前記位置検出手段を作動させるタイミング制御手段と、前記シートの搬送軌道における前記位置検出手段の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有し、前記部材の搬送軌道を変更する軌道変更手段と、前記位置検出手段で検出された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置から、部材の配置パターンを求めるとともに予め登録しておいた部材の基準パターンからのずれを求め、該ずれに基づいて該軌道変更手段を作動させて前記部材の搬送軌道を制御する制御手段と、を備えている部材の搬送軌道の制御装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートのテンション変動や坪量ムラによりシートの幅に変動が生じた場合やシートの蛇行が生じた場合でも、搬送中のシートの端部に沿って、正確に部材を配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明をその好ましい実施形態に基づいて、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、本発明の部材の搬送軌道の制御装置（以下、単に制御装置ともいう。）を、吸収性物品に用いられる複合シートの製造工程に用いた一実施形態を模式的に示すものである。図１において、符号１は制御装置、１００はシート、１１０は部材、１０は、シートと部材とが接合された複合シートを示している。
【００１１】
また、図２は、本発明によるシート上に配置された部材の配置パターンの検出方法を模式的に示すものである。図２において、１００Ａはシート１００の幅方向の端部位置、１１０Ａは部材１１０の幅方向の位置（シート１００の幅方向と同じ方向における位置。以降、部材位置ともいう）、１１０Ｂは部材１１０の配置パターン、１１０Ｃは部材１１０の基準パターン、１２０は検査領域、１３０は撮像領域を示している。図２で示すｘはシート１００の幅方向、ｙはシート１００の長さ方向である。ｙ方向はシート１００の搬送方向でもある。
図２中の、配置パターン１１０Ｂ上の小円は、撮像領域１３０内に複数設けられた各検査領域１２０において検出した、部材１１０のシート幅方向の位置（部材位置）を強調して示し、基準パターン１１０Ｃ上に四角は、各検査領域１２０における基準パターン１１０Ｃの位置を強調して示すものである。
【００１２】
本実施形態の制御装置１は、搬送されるシート１００の上に所望のパターンで配置される部材１１０の供給位置を制御するものである。
【００１３】
制御装置１は、シート１００の搬送上流から下流に従い、まず、部材１１０の搬送軌道を変更する軌道変更手段５を備えている。軌道変更手段５は、部材１１０の供給手段でもある。そして、その下流に部材１１０が配置されたシート１００上の部材１１０の幅方向の位置及びシート１００の幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段２を備えている。また、図１のように、位置検出手段２を作動させるタイミング制御手段４と、軌道変更手段５を作動させて部材１１０の搬送軌道を制御する制御手段７とを備えている。
【００１４】
また、シート１００の搬送軌道における軌道変更手段５と位置検出手段２との間には、シート１００と部材１１０を接合する接合手段６が配されている。
【００１５】
制御装置１は、長手方向に搬送されてくるシート１００の上に配置された部材位置１１０Ａ及び、シート端部位置１００Ａを同時に検出する位置検出手段２を備えている。
また、位置検出手段２の下流には、シート１００を吸収性物品１個に用いる長さに切断する切断手段３を備えている。切断手段３は、シート１００の一定長さ毎に一回転するカットロール３１を備えており、本実施形態のカットロール３１は、１回転でシート１００を吸収性物品１個に用いる長さに切断している。
【００１６】
位置検出手段２は、部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを所定の画角で撮影するＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ（撮像機）２１と、シート１００のＣＣＤカメラ２１による撮像部分を裏側から照らす照明器２２と、ＣＣＤカメラ２１で撮影された画像データを受け取って画像処理を行い部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する画像処理装置２３とを備えている。
【００１７】
切断手段３は、１回転毎に吸収性物品１個に用いる長さ、すなわち部材配置パターン１１０Ｂの１周期分に相当する長さでシート１００を切断するカットロール３１と、カットロール３１を所定の速度で回転させるサーボモータ３２と、サーボモータ３２の回転をカットロール３１に伝えるプーリ３３およびベルト３４とを備えている。
【００１８】
タイミング制御手段４は、カットロール３１の回転位置を検出する位置検出器４１と、位置検出器４１により検出したカットロール３１の回転位置が予め設定した特定の位置にある時に、画像処理装置２３へアナログ信号を伝達する電子カム装置４２を備えている。タイミング制御手段４は、画像処理装置２３へアナログ信号を伝達することにより、位置検出手段２を作動させる。
【００１９】
また、画像処理装置２３は、電子カム装置４２からアナログ信号を受け取ると同時にＣＣＤカメラ２１を作動させることで、部材の位置データを含んだ画像を撮影し、ＣＣＤカメラ２１から受け取った画像に対して画像処理を行うことで、部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する。
【００２０】
軌道変更手段５は、シート１００の搬送軌道における位置検出手段２の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有している。詳細には、往復運動機構は、部材１１０を支持する支持具５１と、支持具５１と非固定状態で接触し支持具５１をシート１００の搬送軌道に直交する方向にスライドすることができるレール５２と、支持具５１と連結し支持具５１をレール５２に沿って往復運動させるベルト５３と、ベルト５３を所定の速度で往復させるサーボモータ５４と、サーボモータ５４の回転をベルト５３に伝えるプーリ５５とを備え、支持具５１はレール５２に沿ってその移動位置と移動速度が調整可能にされている。すなわち、シート１００に対する部材１１０の供給位置及び該供給位置を移動させる支持具５１等の移動速度を自在に調整可能な往復運動機構を有している。これにより、部材１１０はシート１００の搬送方向に直交する方向である幅方向（ｘ方向）の位置（軌道）を変えながら供給される。
【００２１】
接合手段６は、シート１００とその上に所望のパターンで供給された部材１１０を、接着剤またはヒートシール、超音波シールなどの既知の接合方法により配置パターンを崩すことなく接合する接合装置を備えている。
【００２２】
制御手段７は、位置検出手段２の画像処理装置２３で検出された部材１１０の幅方向の位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａから、部材配置パターン１１０Ｂを求め、予め制御手段７のいずれかの機器に登録しておいた部材の基準パターン１１０Ｃからのずれ１４０を求めるとともに、ずれ１４０を制御手段７に応じたアナログ信号に変換する信号変換機能を有するシーケンサ７１を備えている。
【００２３】
また、制御手段７は、シーケンサ７１から出力されるアナログ信号もしくは図４に示すような部材基準カム曲線１５０Ａに基づいてサーボモータ５３を制御するコントローラ７２を備えている。
【００２４】
更に、図１のように、表示・設定手段８を備える。表示・設定手段８は、画像処理装置２３で処理された画像を表示する画面を備えるとともにシーケンサ７１の設定を行う設定装置を備えている。
【００２５】
次に、本発明の部材の搬送軌道の制御方法の好ましい実施形態を、制御装置１を使用した部材１１０の搬送軌道の制御方法に基づいて説明する。
【００２６】
本実施形態の制御方法においては、先ず、図１に示すように、シート１００の搬送経路に制御装置１を配置する。そして、予め軌道変更手段５によって所望のパターンで配置され、接合手段６によってシート１００と接合された状態で搬送されてくる部材１１０の幅方向の位置である部材位置１１０Ａ、および該シート１００の幅方向の端部位置１００Ａを位置検出手段２で検出する。
具体的には、軌道変更手段５を経て送られてくる部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを、部材の配置パターン１周期分の範囲の撮像部分を裏側から照明器２２で照らした状態で、当該撮影部分の表面をＣＣＤカメラ２１で撮影する。ＣＣＤカメラ２１で撮影された画像データは、画像処理装置２３が受け取り、画像処理を行い部材１１０の配置パターン１１０Ｂを検出する。
【００２７】
位置検出手段２での検出においては、位置検出器４１が検出したカットロール３１の回転位置が電子カム装置４２に伝えられ、カットロール３１の回転位置が予め設定した特定の回転位置となった時に電子カム装置４２より画像処理装置２３へアナログ信号を伝達し、アナログ信号に基づいてＣＣＤカメラ２１を作動させて部材１１０が配置されたシート１００を撮影し、撮影された画像データが画像処理装置２３に受け取られる。
【００２８】
電子カム装置４２から画像処理装置２３へのアナログ信号の伝達タイミングの設定は、任意の速度でシート１００を長手方向に送りつつ軌道変更手段５を作動させ、部材１１０を所望のパターンで配置した際に、部材の配置パターン１周期分が撮像領域１３０に収まるように、表示・設定手段８で画像データを確認しつつ設定することが好ましい。
【００２９】
次に、画像処理装置２３による部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの検出について説明する。ＣＣＤカメラ２１で撮像された配置パターン１周期分の画像データは、画像処理装置２３で処理される。具体的には、図２で示す、所定の画角で撮像された撮像領域１３０内の複数箇所に配置した検査領域１２０は、ＣＣＤカメラ２１の画素数分の画素データ（０〜２５５階調）で表され、例えば図３（ａ）に示すようなグラフで表される。なお、撮像された撮像領域１３０には、図２に示す基準パターン１１０Ｃは現れないが、理解を容易にするために記載している。
【００３０】
図３（ａ）に示すグラフは、図２に示す検査領域１２０のｙ方向の任意の１画素に対する検査領域１２０内のｘ方向の画素データである。図３（ａ）においては、シート１００および部材１１０のいずれも写っていない部分（左のシート端部位置１００Ａの左側部分、右のシート端部位置１００Ａの右部分）は画像として明るく、画素データの数値は大きい。一方、シート１００（図３（ａ）の１００Ａ）や部材１１０（図３（ａ）の１１０Ａ）の部分は、前述の何も写っていない部分と比較すると画像として暗く、画素データの数値は小さい。また、シート１００（図３（ａ）の１００Ａ）の上に配置されている部材１１０（図３（ａ）の１１０Ａ）は、シート１００よりも画像として暗く、画素データの数値は小さい。
このようにして１つの検査領域１２０のｙ方向の全画素数分に相当する数のグラフ（図３（ａ）はその中の１つ）を積算平均化した上で微分し、微分結果の最大最小値を±１００％になるようにデータ変換すると、図３（ｂ）のようになる。
【００３１】
そして、部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａを特定するために設定された閾値に基づいて、検査領域１２０の部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの位置データを算出する。同じ撮像領域１３０内の他の検査領域１２０についても同様に処理し、複数の検査領域１２０の位置データの算出を行う。本実施形態では、吸収性物品１個分毎（カットロール１回転毎）に行い、吸収性物品１個分毎のシート１００上に配置された部材１１０の検査領域１２０毎の幅方向の位置１１０Ａを算出する。検査領域１２０は、吸収性物品１個分毎では、４〜１０個設定するのが好ましい。このようにして、同じ撮像領域１３０内の複数の検査領域１２０について処理することにより、シート１００上に配置された部材位置１１０Ａ及びシート端部位置１００Ａを、部材１１０のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出する。
【００３２】
次に、画像処理装置２３により算出された、各検査領域１２０の部材位置１１０Ａおよびシート端部位置１００Ａの各位置データは、シーケンサ７１に送られる。シーケンサ７１では、部材１１０の配置パターンを求めるため、部材位置１１０Ａ及びシート端部位置１００Ａより部材１１０の配置データ１１０Ｄを算出する。詳細には、シート端部位置１００Ａを基準とし、シート端部位置１００Ａと部材位置１１０Ａの減算により算出するとともに、これらの配置データ１１０Ｄをコントローラ７２に応じたアナログ信号に変換する。なお、図２には左右２箇所のシート端部位置１００Ａを示したが、基準とするのはどちらか一方でよく、また左右２箇所のシート端部位置１００Ａよりシート中心位置を求めて、それを基準として配置データ１１０Ｄを求めてもよい。
【００３３】
コントローラ７２では、シーケンサ７１から送られた配置データ１１０Ｄを、各検査領域１２０のｙ方向の並びと同じ順に並べて曲線で結び、図４（ａ），（ｂ）に示すように部材１１０の配置パターン１１０Ｂを求める。また、予め部材配置パターン１１０Ｂの１周期のうち１つを基準パターン１１０Ｃとしてコントローラ７２に登録し、基準パターン１１０Ｃをサーボモータへの速度指令に適したアナログ信号に変換し、基準カム曲線１５０Ａを作成する。
【００３４】
また、コントローラ７２は、基準パターン１１０Ｃと部材配置パターン１１０Ｂを比較し、部材の幅方向のずれ１４０を算出する。そして、図４に示すように部材の幅方向のずれ１４０が無くなる方向に部材基準カム曲線１５０Ａにずれ補正１４０Ａを加え、部材補正カム曲線１５０Ｂを作成する。さらに、上記のようにして作成した部材補正カム曲線１５０Ｂのデータを部材基準カム曲線１５０Ａに写し、ずれ１４０が補正された部材基準カム曲線１５０Ａを元にサーボモータ５４を制御する。このような部材基準カム曲線１５０Ａの補正は、製品１個毎に行う。
【００３５】
ここで、図１と図４（ａ）、（ｂ）を搬送方向に沿って見た時のサーボモータ５４の制御について具体的に述べる。図１において、サーボモータ５４を右（左）回転させた場合、その回転はプーリ５５とベルト５３を介して支持具５１に伝えられるため、支持具５１は右（左）側に移動する。また、図４（ａ）に示すようにサーボモータ５４は部材基準カム曲線１５０Ａに沿って制御する為、部材配置パターン周期の０°〜９０°は左回転、９０°〜２７０°では右回転、２７０°〜３６０°では左回転する。従って、軌道変更手段５によって供給される部材１１０は、部材基準カム曲線１５０Ａに沿った形状でシート１００上に配置される。
【００３６】
しかし、実際の配置パターン１１０Ｂは、基準パターン１１０Ｃと比べてずれ１４０が生じる場合がある。その場合は、ずれ１４０と同じ大きさで向きを逆にしたずれ補正１４０分だけ部材基準カム曲線１５０Ａを補正した部材補正カム曲線１５０Ｂを作成し、部材基準カム曲線１５０Ａに写し、それを元にサーボモータ５４を制御する。
【００３７】
よって、サーボモータ５４は、配置パターン１１０Ｂと基準パターン１１０Ｃを比較して得た差に基づいて部材１１０のシート１００への供給位置に補正を加えることができる。また、ずれ１４０が補正された後の部材基準カム曲線１５０Ａに従って軌道変更手段５を作動させて部材１１０の搬送軌道を制御するため、吸収性物品１個毎に適切なパターンで部材１１０を供給することができる。
【００３８】
シート１００は、テンション変動による変形で部材位置１１０Ａが著しく変動しないために非伸縮性であることが好ましい。また、ＣＣＤカメラ２１を用いて部材配置パターン１１０Ｂを検出するため、遮光性が低くかつ坪量ムラが少ない材料を使用することが好ましい。
【００３９】
部材１１０は、曲線状に配置した際の歪みや皺を抑えるために薄肉かつ幅細であり、弾性と伸縮性を有する材料であることが好ましい。また、ＣＣＤカメラ２１を用いてシート１００とのコントラストの違いにより部材配置パターン１１０Ｂを検出するので、遮光性が高い材料を使用することが好ましい。
【００４０】
シート１００と部材１１０の接合方法に特に制限はないが、部材配置パターン１１０Ｂを崩すことなく接合すること、部材配置パターン１１０Ｂの安定検出を考慮するとホットメルト等の接着剤、ヒートシール、超音波シールによる接合が好ましい。
【００４１】
本実施形態の制御装置１およびこれを用いた部材１１０の搬送軌道の制御方法によれば、以下の効果が奏される。本実施形態では、部材の配置パターン１周期内の複数箇所でシート上に配置された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置を同時に検出しているため、シート１００の幅が変動したり、蛇行が生じた場合でも、シート端部位置１００Ａを正確に検出できるので、シート端部位置１００Ａ１００Ｂに沿って部材１１０を高精度に位置決めすることができる。
【００４２】
また、部材配置パタ−ン１１０Ｂを二次元で検出するため、シート１００の厚み変動や材料ムラの影響を抑えることができる。よって、シート１００と合流する部材１１０を高精度に位置決めすることができる。
【００４３】
また、部材配置パターン１１０Ｂを所望の吸収性物品の製品１個周期で検出しているため、吸収性物品の幅検査と外観検査を行うことができる。
【００４４】
さらに、画像処理装置２３の画像をモニタしながら、表示・設定手段８を介してシーケンサ７１の設定を変更することで、部材配置パターンを変えることができる。
【００４５】
以上、本発明の部材の搬送軌道の制御方法及び制御装置の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されない。
【００４６】
例えば、前記実施形態の制御装置１および制御方法では、位置検出手段２として光学式の撮像機（カメラ）を用いたが、ラインセンサなどの１次元センサをシートの搬送方向に直交する向きで搬送方向に沿って複数本並べたものを用いることもできる。
【００４７】
また、検査領域１２０の数と同じ数だけ軌道変更手段５を設け、各検査領域で検出した部材１１０の位置に応じて部材１１０の搬送軌道を制御しても良い。
【００４８】
前記実施形態の制御装置１では、シーケンサ７１とコントローラ７２とを用いたが、これらの機能を備えた一つのコントロ−ラに置き換えることもできる。
【００４９】
また、本発明は、前記実施形態のように、１枚のシートに１本の部材を配置する場合の部材の搬送軌道の制御に限られず、２枚以上のシートを重ねたもの、あるいは２枚以上のシートを幅方向に貼り合わせたものに１本および２本以上の部材を配置する場合の部材の反動軌道の制御にも適用することができる。
【００５０】
本発明の吸収性物品としては、主として尿や経血等の排泄体液を吸収保持するために用いられるものである。吸収性物品には、例えば使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド等が包含されるが、これらに限定されるものではなく、人体から排出される液の吸収に用いられる物品を広く包含する。
吸収性物品は、典型的には、表面シート、裏面シート及び両シート間に介在配置された液保持性の吸収体を具備している。吸収性物品は、一般に、着用時に着用者の肌に当接する肌当接面及びそれとは反対側（通常、ショーツ等の衣類側）に向けられる非肌当接面を有し、表面シートは、肌当接面側に配され、裏面シートは、非肌当接面側に配される。表面シート、吸収体及び裏面シートとしては、それぞれ、当該技術分野において通常用いられている材料を特に制限無く用いることができる。例えば表面シートとしては、開孔フィルムや不織布等からなる液透過性シートを用いることができ、吸収体としては、パルプ繊維等の繊維材料からなる繊維集合体又はこれに吸収性ポリマーを保持させたものを、ティッシュペーパーや不織布等の被覆シートで被覆してなるものを用いることができ、裏面シートとしては、熱可塑性樹脂のフィルムや、該フィルムと不織布とのラミネート等の液不透過性ないし撥水性のシートを用いることができる。裏面シートは水蒸気透過性を有していてもよい。
【００５１】
吸収性物品は更に、該吸収性物品の具体的な用途に応じた各種部材を具備していてもよい。そのような部材は当業者に公知である。
例えば使い捨ておむつや生理用ナプキン、失禁パッド等の吸収性物品の長手方向の両側部には、それぞれ、帯状のシート材及び該シート材に伸長状態で固定された糸状の弾性部材からなる立体ガードを配置することができる。本発明の方法及び装置を用いてシートに配置する部材の一例としては、そのような立体ガードも挙げられる。立体ガードを配置する場合のシートとしては、吸収性物品の表面シート等が挙げられる。
【００５２】
本発明は、前記実施形態におけるような、吸収性物品に用いられる部材の搬送軌道の制御の以外の部材の搬送軌道の制御にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の部材の搬送軌道の制御装置の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】位置検出手段による部材配置パターンの検出方法を説明するための模式図であり、撮像部分の平面図である。
【図３】検知手段による部材位置およびシート端部位置の検出方法を説明するための模式図であり、（ａ）は検査領域内の画素データの一例であり、（ｂ）は（ａ）の画素データを微分した結果を示す図である。
【図４】制御手段による部材基準カム曲線の補正方法を説明するための模式図であり、（ａ）はパターン１周期分のカム曲線、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大し、詳細を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 部材の搬送軌道の制御装置
２ 位置検出手段
２１ ＣＣＤカメラ（撮像機）
２２ 照明器
２３ 画像処理装置
３ 切断手段
３１ カットロール
３２ サーボモータ
３３ プーリ
３４ ベルト
４ タイミング制御手段
４１ 位置検出器
４２ 電子カム装置
５ 軌道変更手段
５１ 支持具
５２ レール
５３ ベルト
５４ サーボモータ
５５ プーリ
６ 接合手段
７ 制御手段
７１ シーケンサ
７２ コントローラ
８ 表示・設定手段
１０ 複合シート
１００ シート
１００Ａ シート端部位置
１１０ 部材
１１０Ａ 部材位置
１１０Ｂ 配置パターン
１１０Ｃ 基準パターン
１２０ 検査領域
１３０ 撮像領域
１４０ ずれ
１５０ カムデータ
１５０Ａ 部材基準カム曲線
１５０Ｂ 部材補正カム曲線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるシートに、該シートの搬送方向に直交する方向である幅方向の位置を変えながら供給され、該シート上に、周期的なパターンで配置される部材の搬送軌道を制御する方法であって、
前記シート上に配置された前記部材の幅方向の位置及び該シートの幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材の前記シートへの供給位置に補正を加える、部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項２】
前記シートに周期的なパターンで配置された前記部材の配置パターンを、パターン１周期毎に検出する、請求項１記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項３】
前記部材として、搬送方向に伸縮性を有する帯状の材料を使用する、請求項１又は２記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項４】
前記部材として、帯状の非伸縮性の材料に伸縮性の材料を貼り合わせて伸縮性を持たせた材料を使用する、請求項１又は２記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の部材の搬送軌道の制御方法を実施するための装置であって、
部材が配置されたシートについて部材の配置パターン１周期内の複数箇所で部材の幅方向の位置及びシートの幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段と、
前記シートの一定長さ毎に一回転するロールの回転位置を検出し、該ロールが一定位置にある時に前記位置検出手段を作動させるタイミング制御手段と、
前記シートの搬送軌道における前記位置検出手段の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有し、前記部材の搬送軌道を変更する軌道変更手段と、
前記位置検出手段で検出された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置から、部材の配置パターンを求めるとともに予め登録しておいた部材の基準パターンからのずれを求め、該ずれに基づいて該軌道変更手段を作動させて前記部材の搬送軌道を制御する制御手段と、
を備えている部材の搬送軌道の制御装置。
【請求項６】
前記位置検出手段は、部材接合後のシートを撮像する撮像機と、前記シートの前記撮像機による撮像部分の裏側を照らす照明器と、を備えている請求項４記載の部材の搬送軌道の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜４の何れかに記載の部材の搬送軌道の制御方法又は請求項５若しくは請求項６の制御装置を用いた、シートと部材が接合された複合シートの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の方法により製造された複合シートが、構成材料の一つに含まれる吸収性物品。
【請求項１】
搬送されるシートに、該シートの搬送方向に直交する方向である幅方向の位置を変えながら供給され、該シート上に、周期的なパターンで配置される部材の搬送軌道を制御する方法であって、
前記シート上に配置された前記部材の幅方向の位置及び該シートの幅方向の端部位置について、前記部材のパターン１周期内の複数箇所で同時に検出することで前記部材の配置パターンを求め、その配置パターンと予め登録している部材の基準パターンを比較し、その差に基づいて前記部材の前記シートへの供給位置に補正を加える、部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項２】
前記シートに周期的なパターンで配置された前記部材の配置パターンを、パターン１周期毎に検出する、請求項１記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項３】
前記部材として、搬送方向に伸縮性を有する帯状の材料を使用する、請求項１又は２記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項４】
前記部材として、帯状の非伸縮性の材料に伸縮性の材料を貼り合わせて伸縮性を持たせた材料を使用する、請求項１又は２記載の部材の搬送軌道の制御方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の部材の搬送軌道の制御方法を実施するための装置であって、
部材が配置されたシートについて部材の配置パターン１周期内の複数箇所で部材の幅方向の位置及びシートの幅方向の端部位置を同時に検出する位置検出手段と、
前記シートの一定長さ毎に一回転するロールの回転位置を検出し、該ロールが一定位置にある時に前記位置検出手段を作動させるタイミング制御手段と、
前記シートの搬送軌道における前記位置検出手段の上流に配され、移動位置と移動速度を調整可能な往復運動機構を有し、前記部材の搬送軌道を変更する軌道変更手段と、
前記位置検出手段で検出された部材の幅方向の位置およびシートの幅方向の端部位置から、部材の配置パターンを求めるとともに予め登録しておいた部材の基準パターンからのずれを求め、該ずれに基づいて該軌道変更手段を作動させて前記部材の搬送軌道を制御する制御手段と、
を備えている部材の搬送軌道の制御装置。
【請求項６】
前記位置検出手段は、部材接合後のシートを撮像する撮像機と、前記シートの前記撮像機による撮像部分の裏側を照らす照明器と、を備えている請求項４記載の部材の搬送軌道の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜４の何れかに記載の部材の搬送軌道の制御方法又は請求項５若しくは請求項６の制御装置を用いた、シートと部材が接合された複合シートの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の方法により製造された複合シートが、構成材料の一つに含まれる吸収性物品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１５５７０５（Ｐ２０１０−１５５７０５Ａ）
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３５３４２（Ｐ２００８−３３５３４２）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
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