特許 5854810 シート加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5854810

(24)【登録日】2015年12月18日

(45)【発行日】2016年2月9日

(54)【発明の名称】シート加工装置

(51)【国際特許分類】

   D06C 23/04 20060101AFI20160120BHJP

   B26D 1/40 20060101ALI20160120BHJP

【ＦＩ】

   D06C23/04 B

   B26D1/40 502C

   B26D1/40 504

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-276830(P2011-276830)

(22)【出願日】2011年12月19日

(65)【公開番号】特開2013-127133(P2013-127133A)

(43)【公開日】2013年6月27日

【審査請求日】2014年8月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110044

【氏名又は名称】株式会社リブドゥコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】近藤 肇

【審査官】 加賀 直人

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００７−５３６１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０００８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３１８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実用新案登録第２５１８７６４（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０６Ｃ ２３／０４

Ｂ２６Ｄ １／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

不織布であるシート部材に対して加工を施すシート加工装置であって、
シート部材を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、
前記シート部材の一方の主面に対向して配置され、前記一方の主面に平行かつ前記搬送方向に垂直な幅方向を向く第１回転軸を中心として回転する略円柱状のアンビルロールと、
前記シート部材の他方の主面に対向して配置され、前記幅方向を向く第２回転軸を中心として回転する略円柱状であり、前記アンビルロールとの間で前記シート部材を挟んで加工を施す加工ロールと、
を備え、
前記加工ロールが、
前記第２回転軸を中心として回転する略円柱状のロール本体と、
少なくとも両端部が略円環状であり、前記ロール本体に外挿されて前記ロール本体に着脱自在に取り付けられ、前記アンビルロールと対向する位置にて前記シート部材に接触するツール部と、
前記ロール本体の外周面に形成されたねじ部に螺合されるとともに前記ツール部の一方の端縁に直接的または間接的に当接することにより前記一方の端縁の位置を決定するロックナット部と、
を備えることを特徴とするシート加工装置。

【請求項2】

請求項１に記載のシート加工装置であって、
前記ツール部の端部の内周面と、前記ロール本体の外周面との間に、前記加工ロールの端縁に近づくに従って漸次増大する環状間隙が設けられ、
前記加工ロールが、前記環状間隙に挿入されて前記ツール部の前記端部の位置を固定する加圧リングをさらに備えることを特徴とするシート加工装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のシート加工装置であって、
前記ロックナット部が、ダブルロックナットであることを特徴とするシート加工装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれかに記載のシート加工装置であって、
前記加工ロールが、前記ロール本体の外周面に形成されたねじ部に螺合されるとともに前記ツール部の他方の端縁に直接的または間接的に当接するもう１つのロックナット部をさらに備え、
前記ロックナット部のねじ山の巻き方向と前記もう１つのロックナットのねじ山の巻き方向とが反対であることを特徴とするシート加工装置。

【請求項5】

請求項１ないし４のいずれかに記載のシート加工装置であって、
前記加工ロールが、前記ツール部を加熱する加熱部をさらに備えることを特徴とするシート加工装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれかに記載のシート加工装置であって、
前記ツール部が、略円筒状であることを特徴とするシート加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、不織布であるシート部材に対して熱加工を施すシート加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、使い捨ておむつや使い捨ておむつの内側に取り付けられて使用される軽失禁用の吸収パッド等の吸収性物品の製造現場では、積層された不織布を加工ロールとアンビルロールとで挟んで熱加工を施す加工装置が利用されている。特許文献１では、使い捨て吸収性物品の製造に用いられるヒートシール装置が開示されている。当該ヒートシール装置では、２つのシール加工部の少なくとも一方に、ヒートシール加工用の凹凸パターンが設けられ、当該２つのシール加工部の間に挟まれた製造途上の吸収性物品に対してヒートシール加工が行われる。

【0003】

一方、特許文献２は、自動充填包装機の横シール装置に関するものであり、横シール装置のシートロールは、回転ロール本体と、その外周面に取り付けられる複数のヒートシールバーとを備える。複数のヒートシールバーは、周方向に所定の間隔をあけて配置されて幅方向に延びる。回転ロール本体の外周面近傍には、ヒートシールバーの取付位置に沿って加熱用ヒータが挿入される管孔が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１６１７９６号公報

【特許文献2】実用新案登録第３１２５４３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献２の横シール装置では、回転ロール本体および各ヒートシールバーに、断面形状がＺ型の取付部が形成され、各ヒートシールバーの取付部が回転ロール本体の取付部に複数のねじにて固定される。したがって、ヒートシールバーの交換を容易に行うことができず、交換に要する時間が長くなってしまう。また、回転ロール本体および各ヒートシールバーの形状が複雑化してしまう。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ツール部を容易に交換して複数種類の加工を１つの装置にて行うことを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の発明は、不織布であるシート部材に対して加工を施すシート加工装置であって、シート部材を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、前記シート部材の一方の主面に対向して配置され、前記一方の主面に平行かつ前記搬送方向に垂直な幅方向を向く第１回転軸を中心として回転する略円柱状のアンビルロールと、前記シート部材の他方の主面に対向して配置され、前記幅方向を向く第２回転軸を中心として回転する略円柱状であり、前記アンビルロールとの間で前記シート部材を挟んで加工を施す加工ロールとを備え、前記加工ロールが、前記第２回転軸を中心として回転する略円柱状のロール本体と、少なくとも両端部が略円環状であり、前記ロール本体に外挿されて前記ロール本体に着脱自在に取り付けられ、前記アンビルロールと対向する位置にて前記シート部材に接触するツール部と、前記ロール本体の外周面に形成されたねじ部に螺合されるとともに前記ツール部の一方の端縁に直接的または間接的に当接することにより前記一方の端縁の位置を決定するロックナット部とを備える。

【0008】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシート加工装置であって、前記ツール部の端部の内周面と、前記ロール本体の外周面との間に、前記加工ロールの端縁に近づくに従って漸次増大する環状間隙が設けられ、前記加工ロールが、前記環状間隙に挿入されて前記ツール部の前記端部の位置を固定する加圧リングをさらに備える。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のシート加工装置であって、前記ロックナット部が、ダブルロックナットである。

【0011】

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のシート加工装置であって、前記加工ロールが、前記ロール本体の外周面に形成されたねじ部に螺合されるとともに前記ツール部の他方の端縁に直接的または間接的に当接するもう１つのロックナット部をさらに備え、前記ロックナット部のねじ山の巻き方向と前記もう１つのロックナットのねじ山の巻き方向とが反対である。

【0012】

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のシート加工装置であって、前記加工ロールが、前記ツール部を加熱する加熱部をさらに備える。

【0013】

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のシート加工装置であって、前記ツール部が、略円筒状である。

【発明の効果】

【0014】

本発明では、ツール部を容易に交換して複数種類の加工を１つの装置にて行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】一の実施の形態に係るシート加工装置の構成を示す正面図である。

【図2】加工ロールの側面図である。

【図3】加工ロールの一部を拡大して示す断面図である。

【図4】加工ロールの断面図である。

【図5】シート部材の平面図である。

【図6】吸収シートの平面図である。

【図7.A】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【図7.B】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【図7.C】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【図7.D】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【図7.E】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【図7.F】加工ロールの複数の第１凸部の温度を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１は、本発明の一の実施の形態に係るシート加工装置１の構成を示す正面図である。シート加工装置１は、不織布であるシート部材９に対して熱加工を施す装置である。本実施の形態では、シート加工装置１により、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer））等の高吸収性樹脂の粒子が複数のシート部材に挟まれた吸収シートが製造される。吸収シートは、使い捨ておむつや軽失禁用の吸収パッド等の吸収性物品に利用される吸収性物品用シート部材である。

【0017】

シート加工装置１は、搬送機構２と、アンビルロール３と、加工ロール４とを備える。搬送機構２は、アンビルロール３および加工ロール４の図１中の左右両側に配置される複数の搬送ロール２１を備え、複数の搬送ロール２１にてシート部材９を挟んで所定の搬送方向（図１中の左右方向）に搬送する。

【0018】

アンビルロール３は、シート部材９の一方の主面９２（図１中の下側の主面であり、以下の説明では「下面９２」という。）に対向して配置される。アンビルロール３は、シート部材９の下面９２に平行、かつ、シート部材９の搬送方向に垂直な幅方向を向く第１回転軸３１を中心とする略円柱状であり、第１回転軸３１を中心として回転する。

【0019】

加工ロール４は、シート部材９の他方の主面である上面９１に対向して配置される。加工ロール４は、上記幅方向を向く第２回転軸４１を中心とする略円柱状であり、第２回転軸４１を中心として回転する。加工ロール４は、アンビルロール３との間でシート部材９を挟んで熱加工を施す。本実施の形態では、シート部材９は、積層された複数の不織布シートを含み、当該熱加工は、複数の不織布シートの加熱を伴う接合（いわゆる、ヒートシール）である。

【0020】

図２は、加工ロール４を示す側面図である。図２に示すように、加工ロール４は、ロール本体４２と、ツール部４３と、加圧リング４４と、ロックナット部４５とを備える。ロール本体４２は、第２回転軸４１を中心として回転する略円柱状の部材である。ツール部４３は、第２回転軸４１を中心とする略円筒状であり、ロール本体４２に外挿されてロール本体４２に着脱自在に取り付けられる。ツール部４３は、アンビルロール３と対向する位置にてシート部材９の上面９１（図１参照）に接触する。加圧リング４４は、ツール部４３の幅方向の両側にてツール部４３の端縁に直接的に当接し、ツール部４３の両端部の位置を固定する。ロックナット部４５は、ツール部４３の幅方向の両側にて加圧リング４４に直接的に当接することにより（すなわち、ツール部４３の端縁に間接的に当接することにより）、ツール部４３の幅方向の両側の端縁の位置を決定する。

【0021】

図３は、加工ロール４の一方の端部近傍を拡大して示す断面図である。加工ロール４の他方の端部の構造は、図３に示す構造とほぼ同様である。図３に示すように、ツール部４３の幅方向の両側において、ツール部４３の端部の内周面とロール本体４２の外周面との間に、加工ロール４の端縁に近づくに従って漸次増大する環状間隙４０が設けられる。本実施の形態では、ツール部４３の両端部において、ツール部４３の内径が端縁に近づくに従って漸次増大し、ロール本体４２の直径はおよそ一定である。なお、ツール部４３の内径がおよそ一定であり、ロール本体４２の直径が端縁に近づくに従って漸次減少することにより環状間隙４０が設けられてもよい。

【0022】

シート加工装置１の使用前の状態では、ツール部４３の内径はロール本体４２の外径よりも大きいため、ツール部４３をロール本体４２に対して容易に外挿することができる。シート加工装置１が使用される際には、後述する加熱部４６による加熱により、ロール本体４２およびツール部４３が加熱される。ロール本体４２の熱膨張率はツール部４３よりも大きいため、当該加熱により、ツール部４３の内周面は、幅方向の両端部を除き、ロール本体４２の外周面に接する。

【0023】

加圧リング４４は、略円筒状の突出部４４１と、突出部４４１の端部から周方向外側に広がる略円環板状のフランジ部４４２とを備える。突出部４４１の外径は、フランジ部４４２から離れるに従って漸次減少する。すなわち、突出部４４１の断面は楔状である。突出部４４１は、ツール部４３とロール本体４２との間の上記環状間隙４０に挿入され、突出部４４１の外周面がツール部４３の内周面に接する。突出部４４１は、フランジ部４４２がツール部４３の端縁に直接的に接するまで環状間隙４０に押し込まれる。これにより、ツール部４３の端部の位置が固定される。

【0024】

ロックナット部４５は、２つのロックナット４５１を有するダブルロックナットである。各ロックナット４５１は、ロール本体４２の外周面に形成されたねじ部４２１に螺合されて加圧リング４４のフランジ部４４２に直接的に当接する。これにより、加圧リング４４の位置が決定され、加圧リング４４に直接的に当接するツール部４３の端縁の幅方向の位置が決定される。図３に示すロックナット部４５のねじ山の巻き方向と、加工ロール４の他方の端部において、ロール本体４２の外周面に形成されたねじ部４２１に螺合されるもう１つのロックナット部４５のねじ山の巻き方向とは反対である。

【0025】

図４は、加工ロール４を第２回転軸４１を通る面にて切断した断面図である。図４に示すように、ツール部４３は、外周面４３１において幅方向に配列される複数（本実施の形態では、７つ）の第１凸部４３２を備える。ツール部４３は、また、外周面４３１において複数の第１凸部４３２の間に幅方向に配列される複数の第２凸部４３３を備える。本実施の形態では、隣接する各２つの第１凸部の間に４つの第２凸部４３３が配置される。各第２凸部４３３の幅は、各第１凸部４３２の幅よりも小さい。図２に示すように、複数の第１凸部４３２、および、複数の第２凸部４３３はそれぞれ、ツール部４３の外周面４３１の全周に亘って設けられる略円環状である。複数の第１凸部４３２および複数の第２凸部４３３は、アンビルロール３と対向する位置にてシート部材９の上面９１（図１参照）に接触する。

【0026】

図４に示すように、加工ロール４は、ツール部４３の外周面４３１よりも内側において幅方向に延びる複数の加熱部４６を備える。複数の加熱部４６は、同構造を有する略円柱状であり、ロール本体４２の端面のツール部４３近傍に形成された幅方向に延びる穴部に挿入されてツール部４３を加熱する。加工ロール４では、図１に示すように、複数の加熱部４６が、第２回転軸４１を中心とする周方向におよそ等間隔に配置される。

【0027】

図４に示すように、各加熱部４６は、幅方向に延びる略円柱状の熱伝導部４６１と、熱伝導部４６１の中央部に設けられた中央発熱部４６２と、熱伝導部４６１の幅方向の両端部に設けられた端部発熱部４６３とを備える。幅方向においてツール部４３の複数の第１凸部４３２および第２凸部４３３が設けられる領域を凸部領域と呼ぶと、熱伝導部４６１は凸部領域の略全長に亘って設けられる。加工ロール４では、複数の加熱部４６により、複数の第１凸部４３２および複数の第２凸部４３３が加熱される。

【0028】

図１に示すように、加工ロール４は、幅方向の一方の端部に配置されて温度を測定する温度センサ４７を備える。温度センサ４７は、ロール本体４２の端面に設けられた幅方向に延びる穴部に挿入される。シート加工装置１では、温度センサ４７により測定される温度が所定の設定温度に等しくなるように、温度センサ４７からの出力に基づいて複数の加熱部４６が制御される。なお、本実施の形態では、加工ロール４の幅方向の他方の端部には、温度センサは設けられない。

【0029】

シート加工装置１では、搬送機構２により加工ロール４およびアンビルロール３へと搬送されるシート部材９の積層された複数の不織布シートの間に、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ（Super Absorbent Polymer））等の高吸収性樹脂の粒子が存在している。図５に示すように、シート部材９では、高吸収性樹脂の粒子は、それぞれが搬送方向に平行に延びる複数の帯状の粒子存在領域９３に散布されており、複数の粒子存在領域９３の間には、搬送方向に平行に延びる複数の帯状の粒子非存在領域９４が設けられる。換言すれば、シート部材９では、複数の粒子存在領域９３がストライプ状に設けられる。図５では、粒子存在領域９３に平行斜線を付す。

【0030】

図１に示すシート加工装置１では、シート部材９が加工ロール４とアンビルロール３との間を通過する際に、図４に示す加工ロール４の複数の第１凸部４３２および複数の第２凸部４３３が、シート部材９の複数の粒子非存在領域９４（図５参照）に接触する。そして、加熱された第１凸部４３２および第２凸部４３３とアンビルロール３との間において、積層された複数の不織布シートが粒子非存在領域９４にて熱接合される。シート部材９では、第１凸部４３２が接触する粒子非存在領域９４の幅は、第２凸部４３３が接触する粒子非存在領域９４の幅よりも大きい。

【0031】

粒子非存在領域９４における熱接合が終了すると、シート部材９は、図示しない加工部により、搬送方向において等間隔に配列されるとともにそれぞれが幅方向に延びる複数の切断領域にて接合されて切断される。そして、第１凸部４３２により熱接合された７つの粒子非存在領域９４のうち、両端を除く５つの粒子非存在領域９４にて切断される。これにより、図６に示すように、５つの粒子存在領域９３がストライプ状に設けられた吸収シート９５が形成される。

【0032】

ところで、熱接合に利用される通常の加工ロールでは、ロール本体に挿入される複数の加熱部のそれぞれにおいて、中央部の温度が最も高く、中央部から離れるに従って温度が漸次低下する。仮に、上述の加工ロール４にこのような加熱部が設けられたとすると、このような加工ロール（以下、「比較例の加工ロール」という。）では、ツール部の中央部に位置する凸部の温度と、端部に位置する凸部の温度とが大きく異なってしまう。その結果、シート部材の幅方向の全体に亘る均一な熱接合を実現することができなくなる。換言すれば、少なくとも幅方向のいずれかの位置において、所望の熱接合を実現することができなくなる。特に、後工程において切断される粒子非存在領域、すなわち、第１凸部に対応する粒子非存在領域における熱接合が不十分であると、当該粒子非存在領域が切断された後に、積層された不織布シートが剥離して内部の粒子が流出してしまう。

【0033】

これに対し、シート加工装置１では、図４に示す加熱部４６の端部発熱部４６３が、単位時間当たりに中央発熱部４６２よりも大きい熱量を発生することにより、加熱部４６の温度の幅方向における均一性が向上する。これにより、ツール部４３の複数の第１凸部４３２の温度の均一性を向上することができ、複数の第１凸部４３２に対応する複数の粒子非存在領域９４における不織布シートの熱接合の質の均一性を向上することができる。また、複数の第２凸部４３３の温度の均一性も向上することができる。さらに、加熱部４６の温度の幅方向における均一性が向上することにより、加熱部４６の温度制御に利用される温度センサ４７の幅方向における配置の自由度が向上する。

【0034】

図７．Ａないし図７．Ｆは、比較例の加工ロールの複数の第１凸部の温度と、加工ロール４の複数の第１凸部４３２の温度とを比較した図である。図７．Ａないし図７．Ｆでは、図の左側の領域に比較例の加工ロールの７つの第１凸部の温度をプロットし、図の右側の領域に加工ロール４の７つの第１凸部４３２の温度をプロットしている。

【0035】

図７．Ａないし図７．Ｆはそれぞれ、設定温度を１２５℃、１３５℃、１４５℃、１５５℃、１６５℃および１７５℃としたときの第１凸部の温度を示す。図７．Ａないし図７．Ｆに示すように、本実施の形態に係る加工ロール４の複数の第１凸部４３２の温度は、比較例の加工ロールの複数の第１凸部の温度よりも均一性が高い。また、加工ロール４の複数の第１凸部４３２の平均温度は、比較例の加工ロールの複数の第１凸部の平均温度よりも設定温度に近い。比較例の加工ロールでは、上述のように、中央部の温度が最も高く、中央部から離れるに従って温度が漸次低下する。このため、加工ロールの端部に設けられた温度センサの出力に基づいて加熱部の温度制御が行われると、中央部の温度が設定温度よりも大幅に高くなり、平均温度も設定温度よりも高くなる。

【0036】

図７．Ａの設定温度１２５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、１４０．３℃および１４．２℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１２４．０℃および５．１℃である。図７．Ｂの設定温度１３５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、１５０．１℃および９．７℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１３３．４℃および１．３℃である。図７．Ｃの設定温度１４５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、１５２．１℃および１４．３℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１４６．１℃および２．０℃である。

【0037】

図７．Ｄの設定温度１５５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、１７７．９℃および１０．３℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１５０．１℃および４．２℃である。図７．Ｅの設定温度１６５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、１７９．９℃および１２．１℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１５９．６℃および４．１℃である。図７．Ｆの設定温度１７５℃の例では、比較例の第１凸部の平均温度および標準偏差が、２１０．４℃および２６．１℃であるのに対し、加工ロール４の第１凸部４３２の平均温度および標準偏差は、１７２．０℃および３．８℃である。

【0038】

ツール部の外周面に、全周に亘る複数の第１凸部が幅方向に配列される加工ロールでは、通常、複数の第１凸部の温度がばらつきやすい。本実施の形態に係る加工ロール４では、上述のように、ツール部４３の複数の第１凸部４３２の温度の均一性を向上することができる。したがって、加工ロール４の構造は、ツール部の外周面に、全周に亘る複数の第１凸部が幅方向に配列される加工ロールに特に適している。

【0039】

シート加工装置１では、温度センサ４７が、加工ロール４の幅方向の一方の端部に配置される。これにより、加工ロール４の幅方向の中央部等に設ける場合に比べて、温度センサ４７の設置やメンテナンス等が容易となる。また、中央発熱部４６２に比べて単位時間当たりの発熱量が大きい端部発熱部４６３近傍にて温度を測定することができるため、加熱部４６の温度制御の精度を向上することができる。

【0040】

シート加工装置１では、シート部材９に接触する凸部の形状や配置が互いに異なる複数種類のツール部４３が用意され、ロール本体４２に取り付けられるツール部４３を交換することにより、シート部材９に対する複数種類の加工を１つのシート加工装置１にて行うことができる。また、ツール部４３の端部の内周面とロール本体４２の外周面との間に、加工ロール４の端縁に近づくに従って漸次増大する環状間隙４０が設けられることにより、ツール部４３をロール本体４２に容易に外挿することができる。さらに、当該環状間隙４０に加圧リング４４を挿入することにより、ツール部４３の端部の位置を容易に固定することができる。

【0041】

加工ロール４では、上述のように、ロール本体４２の外周面に形成されたねじ部４２１に螺合されるとともにツール部４３の一方の端縁に当接することにより当該一方の端縁の位置を決定するロックナット部４５が設けられる。これにより、ツール部４３の幅方向の位置を容易に調整することができる。また、ロックナット部４５がダブルロックナットであることにより、ロックナット部４５の意図しない回転および幅方向の移動を防止し、ツール部４３の幅方向の位置がずれてしまうことを防止することができる。

【0042】

加工ロール４では、さらに、ツール部４３の幅方向の両側に設けられた２つのロックナット部４５において、ねじ山の巻き方向が互いに反対である。このため、一方のロックナット部４５を幅方向の中央部に向けて締める際に、当該一方のロックナット部４５の回転がツール部４３を介して他方のロックナット部４５に伝達されるとしても、伝達される回転は、他方のロックナット部４５が幅方向の中央部に向かって締められる方向の回転である。したがって、一方のロックナット部４５を締める側に回転させる際に、他方のロックナット部４５が弛む方向に回転することを防止することができる。その結果、ツール部４３の幅方向の位置決めをより容易に行うことができる。

【0043】

上述のように、加工ロール４では、ツール部４３を加熱する加熱部４６がロール本体４２に設けられる。これにより、加熱部４６を交換することなく、ツール部４３を容易に交換することができる。

【0044】

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

【0045】

例えば、加工ロール４では、ツール部４３の両側から加圧リング４４が省略され、ロックナット部４５が、ツール部４３の幅方向の両側の端縁に直接的に当接することにより、ツール部４３の両側の端縁の位置が決定されてもよい。この場合であっても、ツール部４３の幅方向の位置を容易に調整することができる。また、ロール本体４２の外周面から突出するストッパが設けられ、ツール部４３の一方の端縁を当該ストッパに当接させることによりツール部４３の位置が決定された後、ツール部４３の他方の端部の位置が加圧リング４４やロックナット部４５により固定されてもよい。本発明に関連する技術に係る加工ロール４では、加圧リング４４やロックナット部４５以外の様々な構造により、ツール部４３の位置の調整および固定が行われてもよい。

【0046】

ツール部４３では、複数の第１凸部４３２および第２凸部４３３は、必ずしもツール部４３の外周面４３１の全周に亘って設けられる必要はない。例えば、複数の第１凸部４３２がそれぞれ、周方向に断続的に配列される複数の凸部要素を有するものであってもよい。この場合であっても、シート加工装置１では、上述と同様に、幅方向に配列される複数の第１凸部４３２の温度の均一性を向上することができる。ツール部４３では、凸部の個数や形状は様々に変更されてよく、例えば、それぞれが幅方向に延びる線状または帯状である複数の凸部が、周方向に配列されてもよい。

【0047】

ツール部４３は、必ずしも略円筒状である必要はなく、少なくとも両端部が略円環状であればよい。例えば、略円環状の両端部の間にて幅方向に延びる略帯状の複数の中間部材が設けられ、当該複数の中間部材にて両端部が接続されてもよい。この場合、シート部材９に対する加工は、複数の中間部材の一部または全体が接触することにより行われる。ただし、ツール部４３の剛性を高くするという観点からは、ツール部４３が略円筒状であることが好ましい。これにより、ツール部４３の変形を防止することができ、ツール部４３をロール本体４２に容易に取り付けることができる。また、ツール部４３の長寿命化を図ることもできる。

【0048】

シート加工装置１では、シート部材９に対して施される加工は、必ずしも熱接合には限定されず、加熱を伴うエンボス加工や切断加工等の様々な熱加工が行われてよい。また、シート部材９に対して施される加工は、必ずしも加熱を伴う必要はない。例えば、シート加工装置１により、加熱を伴わず押圧のみによるエンボス加工や切断加工がシート部材９に対して施されてもよい。

【0049】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0050】

１ シート加工装置
２ 搬送機構
３ アンビルロール
４ 加工ロール
９ シート部材
３１ 第１回転軸
４０ 環状間隙
４１ 第２回転軸
４２ ロール本体
４３ ツール部
４４ 加圧リング
４５ ロックナット部
４６ 加熱部
９１ 上面
９２ 下面
４２１ ねじ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7.A】

【図7.B】

【図7.C】

【図7.D】

【図7.E】

【図7.F】