特許 7451545 回転溶接装置

(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】

(24)【登録日】2024-03-08

(45)【発行日】2024-03-18

(54)【発明の名称】回転溶接装置

(51)【国際特許分類】

   A61F 13/15 20060101AFI20240311BHJP

【ＦＩ】

A61F13/15 355B

A61F13/15 390

A61F13/15 370

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021547685

(86)(22)【出願日】2020-02-11

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-31

(86)【国際出願番号】 IB2020051066

(87)【国際公開番号】W WO2020165749

(87)【国際公開日】2020-08-20

【審査請求日】2023-01-12

(31)【優先権主張番号】102019000002135

(32)【優先日】2019-02-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】509349004

【氏名又は名称】ジーディーエム エス．ピー．エー．

【氏名又は名称原語表記】ＧＤＭ Ｓ．Ｐ．Ａ．

【住所又は居所原語表記】Ｖｉａ Ｂａｔｔｉｎｄａｒｎｏ， ９１， Ｉ－４０１３３ Ｂｏｌｏｇｎａ（ＩＴ）

(74)【代理人】

【識別番号】100159905

【弁理士】

【氏名又は名称】宮垣 丈晴

(74)【代理人】

【識別番号】100142882

【弁理士】

【氏名又は名称】合路 裕介

(74)【代理人】

【識別番号】100158610

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 新吾

(74)【代理人】

【識別番号】100132698

【弁理士】

【氏名又は名称】川分 康博

(72)【発明者】

【氏名】スパッティ，マウリツィオ

(72)【発明者】

【氏名】レスミニ，ガブリエレ

(72)【発明者】

【氏名】ノフェリーニ，ジャコモ

(72)【発明者】

【氏名】ドゥキーニ，アンドレア

(72)【発明者】

【氏名】ピアントーニ，マッテオ

(72)【発明者】

【氏名】サッコマーニ，アレッサンドロ

(72)【発明者】

【氏名】ロザニ，マルコ

【審査官】横山 綾子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１９２９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２０５０２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１３０９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平１０－５１３１２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６３６８４３７（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｆ １３／１５－１３／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転部品（５）であって、その回転軸（５ａ）を中心に回転する回転部品（５）と、連続ストリップ（２）を支持するための、前記回転部品（５）に支持された１つまたは複数の支持要素（９）と、前記連続ストリップ（２）を溶接するための、前記回転部品（５）に取り付けられた複数の溶接ユニット（６）と、を備える回転溶接装置であって、
各溶接ユニット（６）は、非動作位置から動作位置に、また、前記動作位置から前記非動作位置に、移動するように構成されており、
各溶接ユニット（６）は、溶接先端（７）および前記溶接先端（７）に対して可動であるアンビル要素（８）を備え、
各溶接ユニット（６）の前記溶接先端（７）は、前記回転部品（５）の内側に面し、対応する前記アンビル要素（８）は、前記回転部品（５）の外側に面し、
各溶接ユニット（６）は、前記アンビル要素（８）が前記溶接先端（７）から角度的に離間している初期位置から、前記溶接先端（７）の表面（７ａ）と前記アンビル要素（８）の表面（８ａ）が平行であり且つ同じ軸（Ｖ）に沿って互いに位置合わせされた最終位置に、また、前記最終位置から前記初期位置に、前記溶接先端（７）に対して前記アンビル要素（８）を回転駆動するように構成された第１の移動手段（１５）を備え、
第１の駆動手段（１７）は、前記第１の移動手段（１５）を駆動して、前記アンビル要素（８）を前記初期位置から前記最終位置に、また、前記最終位置から前記初期位置に移動させ、
各溶接ユニット（６）の前記第１の移動手段（１５）は、クランク（１９）、前記クランク（１９）に接続されたコンロッド（２０）、および前記アンビル要素（８）を支持し且つ振動軸（２１ａ）を中心に振動するための、前記コンロッド（２０）に接続されたレバー（２１）を含む少なくとも１つの連結システムを備え、前記レバーの振動が、前記アンビル要素（８）を前記溶接先端（７）に対して前記初期位置から前記最終位置に、また、前記最終位置から前記初期位置に、角度的に駆動する、装置。

【請求項2】

前記第１の移動手段（１５）は、一対の連結システムを備え、前記一対の連結システムは、互いに向かい合っており且つそれらのクランク（１９）が同じ回転シャフト（２５）に連結されており、各連結システムの前記コンロッド（２０）は、対応するクランク（１９）に接続され且つ単一のレバー（２１）に接続されており、前記第１の駆動手段（１７）は、前記第１の移動手段（１５）の前記クランク（１９）が接続されている前記同じ回転シャフト（２５）を回転駆動するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

各溶接ユニット（６）が、前記溶接先端（７）の前記表面（７ａ）と前記アンビル要素（８）の前記表面（８ａ）が平行であり且つ前記同じ軸（Ｖ）に沿って位置合わせされた開始位置から、前記アンビル要素（８）の前記表面（８ａ）と前記溶接先端（７）の前記表面（７ａ）がそれらの間に配置されたゾーンにおいて連続ストリップ（２）の部分に接触する到着位置に、また、前記到着位置から前記開始位置に、前記溶接先端（７）に対して前記アンビル要素（８）を移動させるための第２の移動手段（１６）を備える、請求項１または２に記載の装置。

【請求項4】

前記第２の移動手段（１６）は、シャフト（２８）を備え、前記シャフト（２８）は、その回転軸（２８ａ）を中心に回転し且つ前記第１の移動手段（１５）の前記レバー（２１）に接続されており、前記シャフト（２８）の前記回転軸（２８ａ）と前記アンビル要素（８）を支持する前記レバー（２１）の前記振動軸（２１ａ）との間の偏心は、前記溶接先端（７）に向かうようにまたは前記溶接先端（７）から離れるように前記アンビル要素（８）の並進運動を引き起こす、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

前記第１の移動手段（１５）の前記レバー（２１）が接続されている前記シャフト（２８）を回転駆動する第２の駆動手段（１８）を備える請求項４に記載の装置。

【請求項6】

各溶接ユニット（６）が、前記アンビル要素（８）の前記表面（８ａ）を、前記アンビル要素（８）の前記表面（８ａ）と前記溶接先端（７）の前記表面（７ａ）との間に配置された前記連続ストリップ（２）のゾーンに対して保持するための空気圧システム（３２）を備える、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。

【請求項7】

前記空気圧システム（３２）が、シリンダ（３４）と、前記シリンダ（３４）の内部にスライド可能に配置されたピストン（３５）とを備え、前記シリンダ（３４）は、前記アンビル要素（８）を支持する前記レバー（２１）に接続されており、前記ピストン（３５）は、前記アンビル要素（８）を支持するための支持要素（４０）に配置された当接要素（３６）に対して作動するように構成されており、前記支持要素（４０）は、前記第１の移動手段（１５）の前記レバー（２１）に枢動可能に接続されている、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記アンビル要素（８）の前記レバー（２１）によって支持される支持部材（３９）を備え、前記支持部材（３９）は、前記支持部材（３９）に対して前記アンビル要素（８）を回転することを可能にするように構成されたボールジョイント（３７）を備える、請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。

【請求項9】

前記支持部材（３９）が、前記アンビル要素（８）の起こり得る回転を制限する制限停止要素（３８）を備える、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

各溶接ユニット（６）が、少なくとも前記溶接先端（７）および対応する前記アンビル要素（８）を移動させるための第３の移動手段（４０）であって、前記回転部品（５）の前記回転軸（５ａ）に対して前記溶接先端（７）および対応する前記アンビル要素（８）の半径方向位置を変化させるように、前記溶接先端（７）と対応する前記アンビル要素（８）を前記回転部品（５）の前記回転軸（５ａ）に向けて、または前記回転軸（５ａ）から離れるように移動させるように構成された第３の移動手段（４０）を備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。

【請求項11】

前記第３の移動手段（４０）が、前記溶接先端（７）を移動させるための第１の移動部材（４１）と、前記アンビル要素（８）を移動させるための第２の移動部材（４２）とを備え、前記第１の移動部材（４１）および前記第２の移動部材（４２）は、同じ作動部材（４３）によって駆動される、請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

各溶接ユニット（６）が、少なくとも前記溶接先端（７）および対応する前記アンビル要素（８）を移動させるための第３の移動手段（４０）であって、前記回転部品（５）の前記回転軸（５ａ）に対して前記溶接先端（７）および対応する前記アンビル要素（８）の半径方向位置を変化させるように、前記溶接先端（７）と対応する前記アンビル要素（８）を前記回転部品（５）の前記回転軸（５ａ）に向けて、または前記回転軸（５ａ）から離れるように移動させるように構成された第３の移動手段（４０）を備え、
前記第３の移動手段（４０）が、前記溶接先端（７）を移動させるための第１の移動部材（４１）と、前記アンビル要素（８）を移動させるための第２の移動部材（４２）とを備え、前記第１の移動部材（４１）および前記第２の移動部材（４２）は、同じ作動部材（４３）によって駆動され、
前記連結システムの前記レバー（２１）に接続されている前記アンビル要素（８）を移動させるための前記第２の移動部材（４２）は、前記アンビル要素（８）の前記支持部材（３９）を前記レバー（２１）自体に対して移動させるように構成される、請求項８または９に記載の装置。

【請求項13】

前記第３の移動手段（４０）が、前記アンビル要素（８）を移動させるための前記第２の移動部材（４２）と前記作動部材（４３）との間に配置された運動伝達手段（４４）を備え、前記運動伝達手段（４４）は、前記レバー（２１）が前記同じ軸（Ｖ）に平行な線に沿って、または前記同じ軸（Ｖ）に対して傾斜した線に沿って配置されるときに、前記レバー（２１）に対して前記アンビル要素（８）を動かすように構成される、請求項１２に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転溶接装置に関する。

【0002】

特に、本発明による装置は、連続ウェブをウェブ供給方向を横切る方向に沿って所定の溶接間隔に従って溶接するように構成される。

【背景技術】

【0003】

例えば、本発明の装置は、吸収性物品、すなわち、おむつの連続ストリップを溶接し、パンツタイプのおむつのサイドギャザーを取り付けるように構成される。

【0004】

吸収性物品を溶接するための従来技術の装置は、典型的には、回転部品を含み、その周面に、溶接される吸収性物品の連続ストリップが配置される。

【0005】

複数の溶接ユニットは、回転部品が所定の円弧に至るまで回転する間に、おむつの連続ストリップを溶接するように構成される。

【0006】

円弧は、連続ストリップの溶接時間を規定し、その間、各溶接ユニットがそれぞれの溶接を行うように動作する。

【0007】

これに関連して、高い生産速度に対する市場の要求により、各溶接ユニットがその溶接動作を実行するために利用できる溶接時間は、現在、わずか数秒である。

【発明の概要】

【0008】

したがって、この短い時間内に各溶接ユニットによって溶接が正しく実行されることを保証するために、溶接要素の表面と対応するアンビルの表面との間の接触および平坦性は、それらの間に配置される連続ストリップのために、非常に重要である。

【0009】

このため、回転部品であって、その回転軸を中心に回転する回転部品と、連続ストリップ、具体的には吸収性物品、具体的にはおむつのストリップを支持するための１つまたは複数の支持要素とを備える回転溶接装置を提供する必要性が感じられた。１つまたは複数の支持要素は、回転部品と、連続ストリップを溶接するための、回転部品に取り付けられた複数の溶接ユニットとによって支持される。

【0010】

各溶接ユニットは、非動作位置から動作位置に、また、動作位置から非動作位置に、移動するように構成される。

【0011】

各溶接ユニットは、溶接先端と、当該溶接先端に対して移動可能なアンビル要素とを備える。

【0012】

好ましくは、各溶接ユニットの溶接先端は、回転部品の内側に面し、対応するアンビル要素は、回転部品の外側に面する。

【0013】

各溶接ユニットは、アンビル要素が溶接先端から角度的に離間している初期位置から、溶接先端の表面およびアンビル要素の表面が平行で且つ同じ軸に沿って互いに位置合わせされた最終位置まで、また、最終位置から初期位置まで、溶接先端に対してアンビル要素を回転駆動するように構成された第１の移動手段を備える。

【0014】

第１の駆動手段は、第１の移動手段を駆動して、アンビル要素を初期位置から最終位置に、また、最終位置から初期位置に、移動させる。

【0015】

各溶接ユニットの第１の移動手段は、少なくとも１つの連結システムを備え、少なくとも１つの連結システムは、クランク、当該クランクに枢動可能に接続されたコンロッド、およびアンビル要素を支持し且つ振動軸の周りで振動するレバーを含む。

【0016】

振動軸を中心としたレバーの振動により、初期位置から最終位置に、また、最終位置から初期位置に、アンビル要素が溶接先端に対して角度的に駆動される。

【0017】

有利なことに、連結システムによって採用される最終位置は、溶接力が第１の駆動手段に伝達されるのを防ぐ。これに関して、溶接のステップ中に、第１の駆動手段に伝達されるゼロ負荷または非常に限定された負荷は、駆動手段の摩耗を大幅に低減し、その結果、経時的に必要とされるメンテナンスの頻度を低減する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

本発明のさらなる特徴およびその利点は、添付の図面に示されているように、吸収性物品のための回転溶接装置の好ましいが非排他的な実施形態の以下の非限定的な説明においてより明白である。

【図1】本発明による回転溶接装置の概略正面図である。

【図2】図１の装置によって溶接される吸収性物品の連続ストリップ２の概略平面図である。

【図3】図１の装置を概略斜視図で示す。

【図4】本発明による回転溶接装置の概略斜視図である。

【図5】非動作位置にある図４の溶接ユニットの概略側面図である。

【図6】動作位置にある図４の溶接ユニットの概略側面図である。

【図7】図４の溶接ユニットの詳細の拡大図である。

【図8】図４の溶接ユニットの別の詳細の拡大図である。

【図9】図４の溶接ユニットの概略横断面を示す。

【図10】図４の溶接ユニットの別の概略横断面を示す。

【図11-12】溶接間隔に応じた第１および第２の構成における本発明による回転溶接装置の概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本明細書における数字１は、回転溶接装置を示す。

【0020】

この明細書の装置１は、溶接間隔Ｐに従って連続ウェブ２を溶接するように構成されている。

【0021】

連続ウェブ２は、溶接間隔Ｐに従って装置１によって溶接されることを意図した少なくとも２つの重ねられたエッジを有する。

【0022】

連続ウェブ２は、主の長手方向の展開Ｌを有する。

【0023】

装置１は、長手方向の展開Ｌを横切る方向Ｔに沿って連続ウェブ２を溶接するように構成される。

【0024】

より具体的には、図２を参照すると、装置１は、溶接間隔Ｐに従って、それぞれの溶接ゾーン４において、横切る方向Ｔに沿って連続ウェブ２の複数の溶接を行う。

【0025】

例として、連続ウェブ２は、液体、具体的には、例えば飲料などの液体食品、または注入物質などの固形食品を収容する袋の連続ストリップである。

【0026】

この明細書の装置１は、吸収性物品の連続ストリップ２、具体的には、「ベビートレーニングパンツ」としても知られるパンツタイプのおむつの連続ストリップ２を溶接するように構成される。

【0027】

連続ストリップ２は、吸収パッドの中心線に沿って折り畳まれた一連の吸収性物品３である。

【0028】

これに関して、連続ストリップ２は、連続した一連の、それぞれの吸収性物品３の重ねられた弾性ギャザーによって規定される。

【0029】

連続ストリップ２は、主の長手方向の展開Ｌを有する。

【0030】

装置１は、長手方向の展開Ｌを横切る方向Ｔに沿って吸収性物品の連続ストリップ２を溶接するように構成される。

【0031】

より具体的には、図２を参照すると、装置１は、それぞれの溶接ゾーン４において、横切る方向Ｔに沿って連続ストリップ２の複数の溶接を行い、溶接ゾーンの各々は、それぞれの吸収性物品３の重ねられた弾性ギャザーの横方向の溶接を規定することを意図している。

【0032】

これらの溶接ゾーン４は、着用者の腰を取り囲む吸収性物品３の腰部分で弾性ギャザーをシールするために必要である。

【0033】

装置１の下流で、図示されていない切断手段は、連続ストリップ２を、各溶接ゾーン４で、特にその中心線で、切断することによって、各吸収性物品３を次のものから分離する。

【0034】

回転溶接装置１は、回転部品５であって、その回転軸５ａを中心に回転する回転部品５を備える。

【0035】

回転部品５の回転軸５ａは、好ましくは水平軸である。

【0036】

あるいは、回転部品５の回転軸５ａは垂直軸である。

【0037】

装置１は、連続ストリップ２を溶接するための複数の溶接ユニット６を備える。

【0038】

これらの溶接ユニット６は、回転部品５に取り付けられており、したがって、回転部品５の回転軸５ａを中心に回転する。

【0039】

これらの溶接ユニット６は、回転部品５の回転軸５ａを中心に角度的に互いに等間隔に配置されている。

【0040】

溶接ユニット６が取り付けられる円周方向の間隔は、吸収性物品３の連続ストリップ２の溶接ゾーン４の溶接間隔に対応する。

【0041】

したがって、回転部品５の回転軸５ａの周りの溶接ユニット６の間隔によって規定される直径は、切り替えパラメータである。

【0042】

各溶接ユニット６は、溶接先端７と、当該溶接先端７の対応する対向要素８、すなわちアンビル要素８とを備える。

【0043】

各溶接ユニット６のアンビル要素８は、連続ストリップ２の対応する部分のための接触表面８ａを有する。

【0044】

アンビル要素８の接触表面８ａは、表面８ａに直交する軸８ｂを有する。

【0045】

接触表面８ａは、所定の溶接パターンを有する。

【0046】

各溶接ユニット６の溶接先端７は、連続ストリップ２の対応する部分のための接触表面７ａを有する。

【0047】

溶接先端７の接触表面７ａは、表面７ａに直交する軸７ｂを有する。

【0048】

好ましくは、溶接先端は超音波溶接先端７である。

【0049】

あるいは、溶接先端７は熱機械先端である。

【0050】

溶接ユニット６の各溶接先端７は、回転部品５の内側に面して配置され、対応するアンビル要素８は、外側に面して配置される。

【0051】

各溶接ユニットは、非動作位置から動作位置に、また、動作位置から非動作位置に、移動するように構成されている。

【0052】

非動作位置では、アンビル要素８の表面８ａは、回転部品５によって回転に引きずられる連続ストリップ２の部分に接触する溶接先端７の表面７ａから比較的間隔を置いて配置されている（図５を参照）。

【0053】

非動作位置では、溶接先端の表面７ａに直交する軸７ｂが、アンビル要素８の表面８ａに直交する軸８ｂに入射する。

【0054】

溶接ユニット６の動作位置では、アンビル要素８の表面８ａおよび溶接先端７の表面７ａは、それらの間に配置され且つ溶接ゾーン４になることを意図した連続ストリップ２の部分に接触する（図６を参照）。

【0055】

動作位置では、溶接先端の表面７ａに直交する軸７ｂおよびアンビル要素８の表面８ａに直交する軸８ｂは、同じ位置合わせ軸Ｖに沿って位置合わせされる。

【0056】

装置１は、連続ストリップ２を支持するための複数の支持要素９を備える。

【0057】

連続ストリップ２を支持するためのこれらの支持要素９は、回転部品５に取り付けられ、したがって、回転部品５の回転軸５ａを中心に回転する（図３を参照）。

【0058】

溶接ユニット６と支持要素９は交互に取り付けられている。

【0059】

換言すれば、各溶接ユニット６は、支持要素９のそれぞれの対の間に配置される。

【0060】

各支持要素９は、連続ストリップ２を保持するための保持面１２を有する。

【0061】

各支持要素９の保持面１２は、好ましくは曲面である。

【0062】

あるいは、各支持要素９の保持面１２は、好ましくは平坦面である。

【0063】

好ましくは、これらの支持要素９は、吸引によって連続ストリップ２を保持するように構成される。これに関して、保持面１２は、吸引穴のパターンを備えている。

【0064】

装置１は、溶接される吸収性物品３の連続ストリップ２を供給するための供給ステーション１０と、溶接された連続ストリップ２を送り出すためのアウトフィードステーション１１とを備える。

【0065】

連続ストリップ２は、ローラ１３、好ましくは吸引ローラによって供給ステーション１０を通って供給され、ローラ１３は、溶接される連続ストリップ２の弾性ギャザーが滑ることなく支持要素９の保持面１２に巻き付けられるように、その回転軸１３ａの周りを回転する。

【0066】

連続ストリップ２は、連続した一連の溶接される重ねられた弾性ギャザーがユーザがアクセス可能な装置の前面に向かって面するように、装置１の支持要素９の周りに巻き付けられる。

【0067】

溶接された連続ストリップ２は、ローラ１４であって、その回転軸１４ａの周りを回転するローラ１４、好ましくは吸引ローラによって、アウトフィードステーション１１を通って送り出される。

【0068】

連続ストリップ２の供給ローラ１３の回転軸１３ａと、溶接された連続ストリップ２の搬送ローラ１４の回転軸１４ａとは平行である。回転部品５の回転軸５ａは、連続ストリップ２の供給ローラ１３の回転軸１３ａおよび溶接された連続ストリップ２の搬送ローラ１４の回転軸１４ａに平行である。

【0069】

本発明によれば、各溶接ユニット６は、アンビル要素８が溶接先端７に向かう動きとアンビル要素８が溶接先端７から離れる動きとを与えることにより、溶接先端７に対してアンビル要素８を移動させるための第１の移動手段１５を備える。

【0070】

向かう動きは、アンビル要素８を溶接先端７と位置合わせされた位置に配置すること、すなわち、アンビル要素８の接触表面８ａが溶接先端７の接触表面７ａと平行になるような且つアンビル要素８の接触表面８ａに直交する軸８ｂが、同じ位置合わせ軸Ｖに沿って溶接先端７の接触表面７ａに直交する軸７ｂと位置合わせされるような相互位置に配置することからなる。

【0071】

第１の移動手段１５は、アンビル要素８が溶接先端７から角度的に離間されている初期位置から、溶接先端７の表面７ａとアンビル要素８の表面８ａが平行であり且つ同じ位置合わせ軸Ｖに沿って互いに位置合わせされた最終位置に、また、最終位置から初期位置に、溶接先端７に対してアンビル要素８を回転駆動するように構成される。

【0072】

初期位置では、アンビル要素８の表面８ａに直交する軸８ｂの方向は、特に鋭角を形成するように、溶接先端７の表面７ａに直交する軸７ｂの方向に入射する。

【0073】

第１の移動手段１５は、少なくとも１つの連結システムを備え、当該連結システムは、クランク１９、クランク１９に枢動可能に接続されたコンロッド２０、およびアンビル要素８を支持するためのレバー２１を含む。

【0074】

クランク１９、コンロッド２０およびレバー２１は、連結「トグル」システムを規定する。

【0075】

言い換えれば、第１の移動手段１５のクランク１９は、回転軸を中心に回転するように構成された第１の要素を規定する。

【0076】

第１の移動手段１５のコンロッド２０は、第１の要素１９に枢動可能に接続され、供給方向に沿って並進運動を実行するように構成された第２の要素を規定する。

【0077】

第１の移動手段１５のレバー２１は、振動軸の周りで振動するように構成された第３の要素を規定する。

【0078】

各溶接ユニット６に関して、第１の移動手段１５は、互いに向き合うように配置され且つ同期して駆動される二連節「トグル」システムを備える。

【0079】

より具体的には、各溶接ユニット６の連結システムのクランク１９は、回転軸２５ａを中心に回転する同じシャフト２５の回転によって回転駆動される。

【0080】

各溶接ユニット６の連結システムのクランク１９は、シャフト２５の互いに反対側のそれぞれの端部で、シャフト２５に接続されている。

【0081】

より具体的には、接続クランプは、各溶接ユニット６の連結システムのクランク１９をシャフト２５のそれぞれの端部に接続する。

【0082】

各コンロッド２０は、ピン２２によって対応するクランク１９に接続されている。

【0083】

各コンロッド２０は、クランク１９のピン２２に枢動可能に接続されている。

【0084】

コンロッド２０を対応するクランク１９に接続するためのピン２２は、クランク１９と一体であり、シャフト２５の回転軸２５ａの周りを回転する。

【0085】

二連節「トグル」システムのコンロッド２０は、単一のレバー２１に、好ましくはレバー２１の中心線部分で、接続されている。

【0086】

各コンロッド２０は、レバー２１と一体であるピン２３によってレバー２１の対応する部分に接続されている。

【0087】

各コンロッド２０は、レバー２１の対応する部分のピン２３に枢動可能に接続されている。

【0088】

各コンロッド２０は、対応するクランク１９に枢動可能に接続され、且つ、レバー２１の対応する部分に、好ましくは互いに反対側のそれぞれの端部で、枢動可能に接続されている。

【0089】

より具体的には、クランク１９に接続されたコンロッド２０の端部は、軸２２ａを中心に回転する。

【0090】

より具体的には、レバー２１に接続されたコンロッド２０の端部は、軸２３ａを中心に回転する。

【0091】

レバー２１は、その振動軸２１ａを中心に振動する。

【0092】

振動軸２１ａの周りのレバー２１の振動は、アンビル要素８を溶接先端７に向かって、また、溶接先端７から離れるように移動させる、すなわち、溶接先端７に対してアンビル要素８を初期位置から最終位置に、また、最終位置から初期位置に、移動させる。

【0093】

レバー２１の振動軸２１ａに対して反対側で、レバー２１は、アンビル要素８の支持部材３９を支持するように構成される。

【0094】

より正確には、支持部材３９の支持要素４０は、レバー２１に枢動可能に接続されている。

【0095】

特に、支持要素４０は、対応するピン２４であって、その軸２４ａの周りを回転するピン２４によって各レバー２１に枢動可能に接続されている。

【0096】

ピン２４は、支持要素４０と一体である。

【0097】

したがって、溶接先端７に向かうアンビル要素８の動きに関して、第１の移動手段１５が初期位置から最終位置へ移動するとき、各連結システムのクランク１９は、特に図５を参照して時計回りに、回転軸２５ａ周りにシャフト２５によって回転駆動される。

【0098】

クランク１９の回転が、対応するコンロッド２０を移動させ、当該コンロッド２０は、図５を参照して時計回りに、振動軸２１ａの周りで振動するように対応するレバー２１を駆動し、その結果、アンビル要素８は、溶接先端７に対して、初期位置から最終位置に、移動する。最終位置からの初期位置への移動も同様である。

【0099】

アンビル要素８の接触表面８ａが溶接先端７の接触表面７ａに平行であり且つ２つが同じ位置合わせ軸Ｖに沿って位置合わせされるとき、最終位置に到達する。

【0100】

溶接先端７に対するアンビル要素８の最終位置では、好ましい実施形態では、レバー２１は、位置合わせ軸Ｖに平行な線に沿って配置される。

【0101】

溶接先端７に対するアンビル要素８の最終位置では、クランク１９およびコンロッド２０は、レバー２１の位置に対して傾斜した位置で互いに位置合わせされる。

【0102】

図示の実施形態を参照して時計回りであるクランク１９の逆回転は、対応するコンロッド２０を移動させ、当該コンロッド２０は、図示の実施形態を参照して反時計回りに、振動軸２１ａの周りで振動させるように対応するレバー２１を駆動し、その結果、アンビル要素８が溶接先端７から離れる方向に移動する、すなわち、最終位置から初期位置に移動する。

【0103】

第１の駆動手段１７は、共通シャフト２５をその軸２５ａを中心に回転駆動する。

【0104】

好ましくは、第１の駆動手段１７はカム駆動手段である。

【0105】

第１の駆動手段１７は、図示されていないカムと、カムによって駆動されるフォロワ２６とを備える。

【0106】

各溶接ユニット６は、第１の駆動手段１７のフォロワ２６を備える。

【0107】

フォロワ２６は、静止位置に対して上昇位置に並進し、シャフト２５をその軸２５ａの周りで回転させ、シャフト２５がアンビル要素８を溶接先端７に向かって移動させる、すなわち、初期位置から最終位置に移動されるように構成されている。

【0108】

フォロワ２６の上昇位置から静止位置への並進は、シャフト２５をその軸２５ａを中心に、フォロワが静止位置から上昇位置に並進された回転を与えた方向と反対の方向に回転させ、シャフト２５は、アンビル要素８を溶接先端７から離れるように移動させる、すなわち、最終位置から初期位置に移動させる。

【0109】

溶接先端７に対するアンビル要素８の最終位置でクランク１９、コンロッド２０およびレバー２１によってとられる構成は、溶接力が第１の駆動手段１７に伝達されないようなものである。クランク１９、コンロッド２０およびレバー２１によってとられる構成によって、力が減倍される（デマルチプルされる（demultiplied））からである。

【0110】

各溶接ユニット６は、アンビル要素８の接触表面８ａと溶接先端７の接触表面７ａが平行であり且つ同じ位置合わせ軸Ｖに沿って互いに位置合わせされた開始位置から、アンビル要素８の接触表面８ａおよび溶接先端７の接触表面７ａがそれらの間に配置された連続ストリップ２に接触する到着位置に、溶接先端７に対してアンビル要素８を移動させるための第２の移動手段１６を備える。

【0111】

到着位置は、溶接ユニット６の動作位置に対応している。

【0112】

開始位置から到着位置まで、アンビル要素８は、間に配置された連続ストリップ２と接触するまで、対応する溶接先端７に向かって並進する。

【0113】

逆に、第２の移動手段１６は、アンビル要素８を溶接先端７から離れるように並進させる、したがって、それらの間に配置された連続ストリップ２を解放するように構成される。

【0114】

第２の移動手段１６は、第２の駆動手段１８によって駆動される。

【0115】

第２の移動手段１６は、シャフト２８であって、その回転軸２８ａを中心に回転するシャフト２８を備える。

【0116】

第１の移動手段１５のレバー２１は、その軸２１ａの周りで振動するその端部で第２の移動手段１６のシャフト２８に接続されている。

【0117】

第２の駆動手段１８は、図示されていないカムと、カムによって駆動されるフォロワ２７とを備える。

【0118】

各溶接ユニット６は、第２の駆動手段１８のフォロワ２７を備える。

【0119】

第２の駆動手段１８は、フォロワ２７に接続されたレバー２９を備える。

【0120】

第２の駆動手段１８は、レバー２９に接続されたコンロッド３０を備え、コンロッド３０は、シャフト２８の回転軸２８ａの周りを回転する要素３１によってシャフト２８に接続されている。

【0121】

コンロッド３０をシャフト２８に接続する要素３１は、クランプの形態である。

【0122】

アンビル要素８を支持するレバー２１に接続されたシャフト２８の回転軸２１ａは、第２の駆動手段１８のコンロッド３０に接続された要素３１が接続されるシャフト２８の回転軸２８ａに対して偏心している。

【0123】

使用中、カムの動作によるフォロワ２７の持ち上げは、アンビル要素８を支持するレバー２１が接続されているシャフト２８を回転させることを可能にする。

【0124】

シャフト２８の回転軸２８ａとレバー２１の振動軸２１ａとの間の偏心により、アンビル要素８の表面８ａと溶接先端７の表面７ａとの間に配置された連続ストリップ２の領域と接触するまで、アンビル要素８を溶接先端７に近づけるように、アンビル要素８を支持するレバー２１を並進させることができる。

【0125】

逆に、フォロワ２７を下げると、レバー２１が接続されているシャフト２８が、フォロワ２７を持ち上げるために与えられた方向と反対の方向に回転し、したがって、アンビル要素８を支持するレバー２１が、アンビル要素８を溶接先端７から遠ざけるように動かし、それによって連続ストリップ２の溶接領域を解放するように、並進する。

【0126】

各溶接ユニット６は、溶接される連続ストリップ２の領域がアンビル要素８の表面８ａと溶接先端７の表面７ａとの間に配置された状態で、アンビル要素８の表面８ａを溶接先端７の表面７ａに対して保持するための空気圧システム３２を含む。

【0127】

空気圧システム３２は、圧力が溶接プロセス全体を通して、すなわち、溶接ユニット６が動作位置にある限り、可能な限り一定に保たれるように、アンビル要素８と溶接先端７との間に所定の圧力を加えて維持することを可能にする。

【0128】

アンビル要素８の表面８ａと溶接先端７の表面７ａとの間に配置される連続ストリップ２のゾーンは、溶接先端７が作動されて溶接ゾーン４を形成するときに溶接される。

【0129】

空気圧システム３２は、常にアクティブであり続けるように構成されたアクチュエータ３３を備える。

【0130】

アクチュエータ３３は、シリンダ３４と、シリンダ３４内にスライド可能に配置されたピストン３５とを備える。

【0131】

シリンダ３４は、アンビル要素８を支持するレバー２１に接続されている。

【0132】

ピストン３５は、当接要素３６に突き当たる。

【0133】

ピストン３５の当接要素３６は、支持要素４０内に配置されている。

【0134】

ピストン３５によって当接要素３６に加えられる作用により、支持要素４０は、ピン２４の軸２４ａの周りでレバー２１に対して回転し、溶接ユニット６の動作構成において、アクチュエータ３３によって溶接先端７に対して生成される力、または、溶接ユニット６の動作構成において、図示されていないロック手段に対してアクチュエータ３３によって生成される力が、放出されることを可能にする。

【0135】

事実上、空気圧システム３２のアクチュエータ３３は常にアクティブであるため、溶接ユニット６の動作構成では、アクチュエータ３３によって生成された力は、図示されていないロック手段に対して放出される。

【0136】

連続ストリップ２のゾーンを溶接するプロセスが終了すると、第１および第２の移動手段１５、１６がアンビル要素８を溶接先端７から離すように移動するとき、溶接ユニット６が動作位置から非動作位置に移動する。

【0137】

より具体的には、第２の移動手段１６は、アンビル要素８を溶接先端７から離すように、すなわち、到着位置から開始位置に移動するように、アンビル要素８を支持するレバー２１を並進駆動し、第１の移動手段１５は、溶接先端７から離れるように、すなわち、最終位置から初期位置に移動するように、アンビル要素８を回転駆動する。

【0138】

一般的に言えば、アンビル要素８の溶接先端７への全体的な動きは、並列にまたは順番に動作することができる第１および第２の駆動手段１７および１８によってそれぞれ駆動される第１および第２の動きの組み合わせの結果である。

【0139】

連続ストリップ２が溶接される作業円弧であって、各溶接ユニット６が動作位置にある作業円弧は、連続ストリップ２を供給するための供給ローラ１３および連続ストリップを送り出すための搬送ローラ１４が位置するゾーンと正反対の回転部品５の円のゾーンに位置することに留意されたい。

【0140】

各溶接ユニット６のアンビル要素８を初期位置から最終位置に、また、最終位置から初期位置に移動させるための第１および第２の移動手段１５、１６によって与えられる移動は、供給ステーション１０とアウトフィードステーション１１との間に含まれる回転部品５の弧内に配置された機械的要素間の衝突を防止するのに十分に広範囲でなければならない。

【0141】

溶接先端７の動作が完了すると、第２の駆動手段１６は、アンビル要素８を溶接先端７から離れるように並進させ、第１の移動手段１５は、アンビル要素８を溶接先端７から離れるように駆動する。

【0142】

有利には、この明細書による第１および第２の駆動手段１５、１６は、溶接プロセスに関連する負荷から機械的駆動を分離することを可能にする。

【0143】

より具体的には、第１の移動手段１５の幾何学的な「トグル」構成のおかげで、溶接力は、第１の駆動手段１７および第２の駆動手段１８に伝達されない、または最小限にしか伝達されない。

【0144】

これに関して、溶接のステップ中に第１の駆動手段１７および第２の駆動手段１８に伝達されるゼロ負荷または非常に限定された負荷は、装置の摩耗を大幅に低減し、その結果、経時的に必要とされるメンテナンスの頻度を低減する。

【0145】

第１の移動手段１５の幾何学的な「トグル」構成はまた、アンビル要素８の前方への動きおよび最終的な位置決めが非常に正確であることを保証することを可能にし、したがって、より信頼性の高い溶接プロセスを可能にする。

【0146】

アンビル要素８の表面と溶接先端７の表面が互いに同一平面上にあることを確実にするために、ボールジョイント３７は、アンビル要素８の表面８ａが、アンビル要素８を支持する支持部材３９に対して移動することを可能にする。

【0147】

アンビル要素８の相対的な動きは、アンビル要素８の表面８ａを溶接先端７の表面７ａと平行になるように配置することを可能にし、その結果、連続ストリップ２を正しく溶接するために必要な溶接力を提供することができる。

【0148】

支持部材３９は、連続ストリップ２が溶接されている間、アンビル要素８の起こり得る回転を制限する制限停止要素３８を備える。

【0149】

ボールジョイントを使用すると、部品の組み立てとシステム設定に固有の公差による溶接部分の不正確な位置合わせを個別に修正できるという利点がある。

【0150】

機械的な制限停止要素は、作業位置から離れる過度の動きを防ぎ、したがって、アンビル要素８が動かされている間に実行できる振動を制限する。

【0151】

図１１および１２に見られるように、各溶接ユニット６は、少なくとも溶接先端７および対応するアンビル要素８を動かすための第３の移動手段４０を含み、第３の移動手段４０は、回転部品５の回転軸５ａに対して各溶接ユニット６の半径方向位置を変化させるように、溶接先端７および対応するアンビル要素８を回転部品５の回転軸５ａに対して近づけたり遠ざけたりするように構成される。

【0152】

第３の移動手段４０は、溶接先端７を移動させるための第１の移動部材４１と、アンビル要素８を移動させるための第２の移動部材４２とを備える。

【0153】

第１の移動部材４１および第２の移動部材４２は、同じ作動部材４３によって駆動される。

【0154】

第１の移動部材４１および第２の移動部材４２は、例えば、ロッドの形態であり、各々がそれぞれの回転軸の周りを回転し、その外周面に沿ってらせん状のプロファイルを有する。

【0155】

リードナットとねじ連結器のおかげで、第１の移動部材４１および第２の移動部材４２のロッドの回転は、ロッドの回転軸と平行に溶接先端７またはアンビル要素８を移動させるための並進運動に変換される。

【0156】

連結システムのレバー２１に接続されたアンビル要素８を動かすための第２の移動部材４２は、レバー２１自体に対してアンビル要素８の支持部材３９を動かすように構成される。

【0157】

より具体的には、第２の移動部材４２のロッドは、レバー２１に接続されている。

【0158】

第３の移動手段４０は、運動伝達手段４４を備え、運動伝達手段４４は、作動部材４３とアンビル要素８を移動させるための第２の移動部材４２との間に配置されており、レバー２１が、位置合わせ軸Ｖに平行な線に沿って、または位置合わせ軸Ｖに対して傾斜した線に沿って配置されるときに、レバー２１に対してアンビル要素８を移動するように構成される。

【0159】

より具体的には、伝達手段４４は、カルダンジョイントを含む。

【0160】

本発明はまた、連続ストリップ２を、具体的には吸収性物品３のストリップを、少なくとも円弧に沿って搬送するステップを含む回転溶接方法に関する。

【0161】

搬送するステップは、回転軸５ａを中心に回転する回転部品５によって実行される。

【0162】

この方法は、連続ストリップ２を搬送するステップの間に連続ストリップ２を溶接するステップを含む。

【0163】

溶接するステップは、溶接ユニット６であって、溶接先端７およびアンビル要素８を含む溶接ユニット６によって実行される。

【0164】

溶接するステップは、アンビル要素８が溶接先端７に対して角度的に離間している初期位置から、溶接先端７の表面７ａとアンビル要素８の表面８ａが平行であり且つ同じ位置合わせ軸Ｖに沿って互いに位置合わせされた最終位置に、また、最終位置から初期位置に移動するように、溶接先端７に対してアンビル要素８を回転させる、またはアンビル要素８に対して溶接先端７を回転させる第１のサブステップを含む。

【0165】

溶接するステップは、第１のサブステップの後に、溶接先端７の表面７ａおよびアンビル要素８の表面８ａが平行であり且つ同じ位置合わせ軸Ｖに沿って互いに位置合わせされた開始位置から、アンビル要素８の接触表面８ａおよび溶接先端７の接触表面７ａが、それらの間に配置されたゾーン内の連続ストリップ２の部分と接触する到着位置まで、また、到着位置から開始位置まで、溶接先端７に対してアンビル要素８を並進させる、またはアンビル要素８に対して溶接先端７を並進させる第２のサブステップを含む。

【0166】

この方法は、連続ストリップ２の溶接間隔に応じて、固定基準に対するアンビル要素８および溶接先端７の位置を変化させるステップを含む。固定基準は、回転部品５の回転軸５ａである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】