(57)【要約】【課題】センサを用いて簡易な設備でレーザー光の照射位置のズレ量を効率的に検出することができるレーザー光による加工方法を提供すること。【解決手段】本発明のレーザー光による加工方法は、円筒ロール（搬送装置）２３によってＸ方向に搬送されるおむつ連続体（被加工物）１’に、光源１１から発せられるレーザー光Ｌをスキャナ１０によって走査しながら照射することによって該おむつ連続体１’を加工する。円筒ロール２３の搬送位置を検出する搬送位置センサ３４によって得られた搬送位置情報と、スキャナ１０のスキャン位置を検出するエンコーダ（センサ）４２によって得られるスキャン位置情報とに基づいて、円筒ロール２３の搬送位置ｘ１と該円筒ロール２３上のレーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置ｘ２とを演算する。両者の差に基づきレーザー光Ｌのズレ量Δｘを求める。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送装置によって所定の速度で搬送される被加工物に、光源から発せられるレーザー光をスキャナによって走査しながら照射することによって該被加工物を加工するレーザー光による加工方法であって、
前記搬送装置の搬送位置を検出するセンサによって得られた搬送位置情報と、前記スキャナのスキャン位置を検出するセンサによって得られるスキャン位置情報と、前記搬送装置及び前記スキャナに共通の基準位置情報とに基づいて、前記搬送装置の搬送位置を演算するとともに、該搬送装置上のレーザー光における前記被加工物の搬送方向のスキャン位置を演算し、該搬送位置と該スキャン位置との差に基づいてレーザー光の前記被加工物に対するズレ量を求める、レーザー光による加工方法。
【請求項２】
前記ズレ量が所定の閾値以内であれば加工良、同ズレ量が閾値を超えれば加工不良と判定する、請求項１に記載のレーザー光による加工方法。
【請求項３】
前記搬送位置と前記スキャン位置とのズレ量は、前記搬送位置及び前記スキャン位置の一方の他方に対する一定量、一定の比率又は両者の組み合わせによる遅れ又は進みによるものである、請求項１又は２に記載のレーザー光による加工方法。
【請求項４】
前記搬送位置と前記スキャン位置との差分演算によって位置補正量を求め、求められた位置補正量に基づいて前記スキャナによるレーザー光の照射位置を補正する、請求項１〜３の何れかに記載のレーザー光による加工方法。
【請求項５】
前記レーザー光の照射位置の補正は、前記搬送位置と前記スキャン位置とのズレ量が閾値を超えた場合にのみ行う請求項４に記載のレーザー光による加工方法。
【請求項６】
前記搬送装置は、前記被加工物を直進搬送するコンベア型又は前記被加工物を回転搬送する円筒ドラム型のものである請求項１〜５の何れかに記載のレーザー光による加工方法。
【請求項７】
前記レーザー光による加工が、帯状のシート積層体におけるシート間の融着及びシートの分断の少なくとも一方である、請求項１〜６の何れかに記載のレーザー光による加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の速度で搬送される被加工物にレーザー光を照射することによって該被加工物を加工するためのレーザー光による加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、先に、使い捨ておむつ等の吸収性物品の製造方法において、重ね合わせたシートにレーザー光を照射することによって、該シートを溶断（切断しながら接合）する技術を提案した（特許文献１）。
【０００３】
光源（レーザー発振器）から出射されるレーザー光は、ＸＹガルバノミラー系を含むスキャナによって走査されて被加工物に照射されるが、装置の経年変化等によってその照射位置がずれることがある。このような照射位置のズレが発生すると、被加工物を正確に溶断することができず、様々な不具合が発生する。
【０００４】
例えば、特許文献２には、経時変化に起因するレーザー光の照射位置ズレ量を自動補正するレーザー位置決め加工方法が提案されている。この方法は、加工平面に対応させて固定配置された位置決め基準マークを撮像カメラによって撮像し、この撮像によって得られた画像信号から制御手段がレーザー光の照射位置ズレ量を検出し、スキャナに照射位置ズレ量を補正した走査を行わせる方法である。
【０００５】
特許文献３には、レーザー光の照射位置ズレ量を被加工物の加工中（レーザーの照射中）に直接モニタリングすることができるレーザー光照射方法が提案されている。この方法は、支持部材によって支持された状態で搬送される被加工物へのレーザー光の照射状態を撮像装置によって撮像し、被加工物へのレーザー光の照射による照射痕と支持部材の画像から、支持部材における基準位置から照射痕までの距離を求めることによって、レーザー光の照射位置のズレ量を求めてズレの有無を判定するとともに、そのズレ量を補正する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−００８９４３号公報
【特許文献２】特開平１１−３０９５９３号公報
【特許文献３】特開２０１１−２１２７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２において提案された加工方法は、加工平面に被加工物を固定又は停止状態とした状態で、該被加工物と位置決め基準マークを撮像しているため、搬送中の被加工物に対してレーザー光が正確に照射されているか否かを判断することができない。
【０００８】
又、特許文献２及び３において提案された方法を実施するためには、ＣＣＤカメラ等の撮像装置が必要であるため、装置構成が複雑化してコストアップを招くという問題がある。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その課題は、センサを用いて簡易な設備でレーザー光の照射位置のズレ量を効率的に検出することができるレーザー光による加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、搬送装置によって所定の速度で搬送される被加工物に、光源から発せられるレーザー光をスキャナによって走査しながら照射することによって該被加工物を加工するレーザー光による加工方法であって、
前記搬送装置の搬送位置を検出するセンサによって得られた搬送位置情報と、前記スキャナのスキャン位置を検出するセンサによって得られるスキャン位置情報と、前記搬送装置及び前記スキャナに共通の基準位置情報とに基づいて、前記搬送装置の搬送位置を演算するとともに、該搬送装置上のレーザー光における前記被加工物の搬送方向のスキャン位置を演算し、該搬送位置と該スキャン位置との差に基づいてレーザー光の前記被加工物に対するズレ量を求める、レーザー光による加工方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の加工方法によれば、センサを用いて簡易な設備でレーザー光の照射位置のズレ量を効率的に検出することができ、被加工物を高精度に加工（溶断）することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１はパンツ型使い捨ておむつの製造工程の一部を示す斜視図である。
【図２】図２はパンツ型使い捨ておむつを製造するためのレーザー式接合装置の斜視図である。
【図３】図３は本発明に係るレーザー光による加工方法を実施するためのシステム構成図である。
【図４】図４はスリット状の開口部の移動とレーザー光の照射との関係を平面に展開して示す図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は本発明に係るレーザー光による加工方法における円筒ロールの位置の時間変化、レーザー光のスキャン位置の時間変化、ドグ信号、演算及び判定周期を示すタイミングチャートである。
【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は搬送位置ｘ１とスキャン位置ｘ２の時間変化の例を示す図である。
【図７】図７は本発明に係るレーザー光による加工方法の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づいて説明する。
先ず、本発明に係るレーザー光による加工方法を含む製造工程によって、シート融着体の一例であるパンツ型使い捨ておむつを製造する方法を図１及び図２に基づいて以下に説明する。
【００１４】
図１はパンツ型使い捨ておむつの製造工程の一部を示す斜視図、図２は同パンツ型使い捨ておむつを製造するためのレーザー式接合装置の斜視図であり、製品であるパンツ型使い捨ておむつ１は、以下に説明する製造工程を経て連続的に製造される。
【００１５】
即ち、図１に示すように、不図示の各原反ロールからそれぞれ連続的に供給される帯状の外層シート３ａと内層シート３ｂとの間に、ウエストギャザーを形成するウエスト部弾性部材５、胴周ギャザーを形成する胴周り部弾性部材６及びレッグギャザーを形成するレッグ部弾性部材７が、所定の伸長率で伸長した状態で各々複数配置される。このとき、ウエスト部弾性部材５と胴周り部弾性部材６には、不図示の接着剤塗工機によってホットメルト接着剤が連続的又は間欠的に塗工され、レッグ部弾性部材７は、外層シート３ａと内層シート３ｂの搬送方向と直交する方向に往復運動する不図示の揺動ガイドによって所定の胴周りパターンを形成しながら配置される。又、外層シート３ａと内層シート３ｂには、これらを重ね合わせる前に、両者の何れか一方又は双方の相対向する面の所定部位に、不図示の接着剤塗工機によってホットメルト接着剤が塗工される。
【００１６】
図１に示すように、一対のニップロール１１１の間に、ウエスト部弾性部材５、胴周り部弾性部材６及びレッグ部弾性部材７を伸長状態で挟み込んだ帯状の外層シート３ａ及び内層シート３ｂを送り込んで加圧する。そして、外層シート３ａと内層シート３ｂとの間に複数本の弾性部材５，６，７が伸長状態で配された帯状の外装体３が形成される。その後、不図示の弾性部材プレカット手段を用いて、後述する吸収性本体２を配置する位置に対応させて、各複数本の胴周り部弾性部材６及びレッグ部弾性部材７を押圧してこれらに収縮機能が発現しないように、それぞれ複数個に分断する。
【００１７】
次に、図１に示すように、別工程において製造された吸収性本体２に予めホットメルト接着剤を塗工し、該吸収性本体２が９０°回転され、帯状の外装体３を構成する内層シート３ｂ上に吸収性本体２が間欠的に供給されて固定される。尚、吸収性本体２を固定するための接着剤は、吸収性本体２ではなく、内層シート３ｂにおける吸収性本体２の配置予定位置に予め塗工しておいても良い。
【００１８】
その後、図１に示すように、吸収性本体２が配置された帯状の外装体３におけるレッグ部弾性部材７で環状に囲まれた環状部の内側にレッグホールＬＯが形成される。このレッグホールＬＯを形成する工程は、ロータリーカッターやレーザーカッター等を用いて実施される。尚、本実施形態においては、帯状の外装体３に吸収性本体２を配置した後にレッグホールＬＯを形成しているが、吸収性本体２を配置する前にレッグホールＬＯを形成していても良い。
【００１９】
次いで、帯状の外装体３がその幅方向に折り畳まれる。より具体的には、図１に示すように、帯状の外装体３の搬送方向に沿う両側部が、吸収性本体２の長手方向両端部を覆うように折り返されて吸収性本体２の長手方向両端部が固定された後、外装体３が吸収性本体２と共にその幅方向に二つ折りされる。このようにして、帯状のシート積層体としてのおむつ連続体１’が得られる。
【００２０】
以上の工程を経て製造されたおむつ連続体１’に対して、図２に示すレーザー式接合装置２０によってレーザー光Ｌを照射することによって、おむつ連続体１’が所定の長さに溶断され、一対のサイドシール部４を有するパンツ型使い捨ておむつ１が製品として連続的に製造される。
【００２１】
ここで、レーザー式接合装置２０を図２に基づいて以下に説明する。
図示のレーザー式接合装置２０は、矢印方向（時計方向）に回転駆動される円筒状の支持部材２１を備えた中空の円筒ロール２３と、該円筒ロール２３の内部に配置されたスキャナ１０とを備えている。ここで、スキャナ１０は、円筒ロール２３の周面部を形成する円筒状の支持部材２１に向ってレーザー光Ｌを照射するものであり、その詳細は後述する。又、円筒状の支持部材２１は、外周面である第１面２１ａと内周面である第２面２１ｂとを有している。スキャナ１０は、支持部材２１の第２面２１ｂに向ってレーザー光Ｌを照射する。
【００２２】
支持部材２１は、円筒ロール２３の周面部を形成しており、円筒ロール２３の左右両側縁部を形成する一対の環状の枠体（不図示）間に挟持された状態で固定されている。そして、この支持部材２１は、環状の枠体（不図示）の周長と同じ長さを有する環状の単一の環状部材によって構成されている。支持部材２１の材料には、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、銅等の金属材料又はセラミックス等の耐熱性の高い材料が選定される。
【００２３】
支持部材２１には、スキャナ１０から出射するレーザー光Ｌを通過させるための複数（図示例では８つ）のスリット状の開口部２７が周方向に等角度ピッチ（４５°ピッチ）で貫設されている。ここで、各開口部２７は、円筒ロール２３の回転軸方向（後述のＹ軸方向）に沿って直線状に形成されている。レーザー光Ｌは、この開口部２７を通過するが、支持部材２１の開口部２７以外の部分では通過が遮断されるようになっている。尚、開口部２７は、例えば、支持部材２１の所定箇所にエッチング、パンチング、レーザー加工等を施すことによって形成される。
【００２４】
レーザー式接合装置２０においては、円筒ロール２３に隣接して第２円筒ロール２５が配置されており、この第２円筒ロール２５の周面には、支持部材２１の開口部２７と同数（図示例では８つ）の加圧ヘッド２６が配置されている。ここで、各加圧ヘッド２６は、支持部材２１に形成された１つの開口部２７に対して１つ設けられており、円筒ロール２３の回転軸の延長線上に回転軸を有している。各加圧ヘッド２６は、支持部２４によって支持されており、円筒ロール２３に対して接離動作が可能になっている。
【００２５】
各加圧ヘッド２６は、支持部材２１に形成された開口部２７に対応する位置において、レーザー光Ｌによる溶断の対象である帯状のおむつ連続体１’を円筒ロール２３に向けて加圧する機能を有するものである。ここで、第２円筒ロール２５が円筒ロール２３と同期して回転することで、各加圧ヘッド２６は、支持部材２１の回転方向と同方向に、且つ、支持部材２１の周速と同速度で、支持部材２１の周面に沿って周回可能になっている。尚、本実施形態では、各加圧ヘッド２６は、円筒ロール２３とは別部材である第２円筒ロール２５に取り付けたが、各加圧ヘッド２６を円筒ロール２３と一体に形成するようにしても良い。尚、レーザー式接合装置２０の詳細は、例えば、本出願人による先の出願に係る特開２０１６−１１２１６６号公報等に記載されている。
【００２６】
以上のように構成されたレーザー式接合装置２０を用いて製品であるパンツ型使い捨ておむつ１を製造する際には、帯状のおむつ連続体１’を連続的に搬送しつつ、その一方の面を、円筒ロール２３の支持部材２１の外面に当接させ、加圧ヘッド２６によって円筒ロール２３に加圧された該おむつ連続体１’に対してスキャナ１０からレーザー光Ｌが照射される。より詳細には、スキャナ１０から出射するレーザー光Ｌが支持部材２１の内面に照射されると、このレーザー光Ｌは、支持部材２１に形成された矩形のスリット状の開口部２７を通過しておむつ連続体１’に向かって照射されるため、このおむつ連続体１’が溶断されて製品であるパンツ型使い捨ておむつ１が連続的に製造される。即ち、支持部材２１側から開口部２７を通過したレーザー光Ｌがおむつ連続体１’に照射されると、該おむつ連続体１’が分断されると同時に、その分断によって生じたおむつ連続体１’の外層シート３ａ及び内層シート３ｂの切断縁部同士が融着され、製造されたパンツ型使い捨ておむつ１の両側端縁部にサイドシール部４が形成される。尚、おむつ連続体１’の最表面の構成としては、サイドシール部４の融着を良好に行う観点から、おむつ連続体１’の最表面は、不織布で構成されていることが望ましい。そして、この不織布が熱可塑性樹脂の繊維で構成されていると、融着が一層良好に行われるために一層好ましい。
【００２７】
ところで、製品であるパンツ型使い捨ておむつ１のサイドシール部４の形成時に、おむつ連続体１’におけるレーザー光Ｌの照射予定位置に適正にレーザー光Ｌが適正に照射されていない場合、即ち、レーザー光Ｌが支持部材２１の開口部２７に沿って適正に照射されず、その照射位置が所定位置からずれている場合には、パンツ型使い捨ておむつ１のサイドシール部４を適正に溶着することができない。このようなサイドシール部４が適正に溶着されていないおむつ１は、使用時にサイドシール部４から破れたり、裂けたりする等の不具合が発生する可能性がある。
【００２８】
そこで、従来はＣＣＤカメラなどの撮像装置によってレーザー光の照射痕等を撮像し、得られた画像を処理することによって適正なレーザー光の照射が行われているか否かを判定することが行われている。
【００２９】
本実施形態に係るレーザー光による加工方法は、撮像装置を用いることなく、センサを用いてレーザー光の照射位置のズレ量を効率的に検出し、レーザー光の適正な照射が行われているか否かを判定するものである。以下、本実施形態のレーザー光による加工方法を、以上説明したパンツ型使い捨ておむつ１の製造において実施した例について説明する。
【００３０】
先ず、本実施形態のレーザー光による加工方法を実施するためのシステム構成を図３に基づいて説明する。
【００３１】
即ち、図３はレーザー光による加工方法を実施するためのシステムの構成を示すものである。同図において、２０は図２に示すレーザー式接合装置である。このレーザー式接合装置２０の円筒ロール２３は、被加工物であるおむつ連続体１’（図１及び図２参照）を搬送する搬送装置を構成している。この円筒ロール２３と小径の駆動ローラ２８との間には、無端状の駆動ベルト２９が巻装されている。そして、駆動ローラ２８が駆動モータ３０によって図３の矢印方向（時計方向）に回転駆動されることによって、円筒ロール２３は、同方向（時計方向）に回転駆動されて被加工物であるおむつ連続体１’を図４の矢印Ｘ方向に搬送する。尚、図４は支持部材２１に形成された開口部２７の移動とレーザー光Ｌの照射との関係を平面に展開して示す図であり、おむつ連続体１’の搬送方向Ｘに直交する方向（開口部２７の長手方向に沿う方向）をＹ方向、Ｘ−Ｙ方向に直交する方向をＺ方向とする。尚、図３に示す駆動モータ３０には、該駆動モータ３０の回転方向と回転位置を検出するためのエンコーダ３１が設けられている。
【００３２】
円筒ロール２３（支持部材２１）の各開口部２７の近傍（図４参照）には、後述のように円筒ロール２３とスキャナ１０に共通の基準位置情報を与えるためのドグ３２がそれぞれ取り付けられている。そして、図３に示すように、円筒ロール２３の外周側には、各ドグ３２を検出するためのドグセンサ３３が配置されている。このドグセンサ３３によって検出された検出信号（ドグ信号）は、制御手段であるコントローラ４０へと送信される。
【００３３】
図３に示すように、円筒ロール２３の外周面に臨む位置には、搬送位置センサ３４が配置されている。円筒ロール２３の周面にはリニアエンコーダ（図示せず）が設置されている。搬送位置センサ３４は、リニアエンコーダ（図示せず）からのエンコーダ信号に基づき、円筒ロール２３の回転位置（被加工物であるおむつ連続体１’の搬送位置）を検出する。この搬送位置センサ３４によって検出された検出信号（搬送位置信号）は、コントローラ４０へと送信される。
【００３４】
円筒ロール２３の中空部には、被加工物であるおむつ連続体１’に向かって照射されるレーザー光ＬをＸ，Ｙ方向にそれぞれ走査するためのスキャナ１０が配置されている。ここで、スキャナ１０は、図３に示すように、レーザー光Ｌを出射する光源（レーザー発振器）１１と、集光レンズ１２、Ｘ軸ガルバノ１３及びＹ軸ガルバノ１４によって構成されるガルバノ光学系を備えている。尚、レーザー光Ｌを出射する光源１１としては、被加工物の種類や照射の目的に応じて適切なものが用いられ、例えば、ＣＯ2レーザー、ＹＡＧレーザー、ＬＤレーザー（半導体レーザー）、ＹＶＯ4レーザー、ファイバーレーザー等が用いられる。
【００３５】
集光レンズ１２は、レーザー光Ｌの等速走査を実現するためのものである。Ｘ軸ガルバノ１３は、集光レンズ１２を通過したレーザー光ＬをＸ方向（被加工物であるおむつ連続体１’の搬送方向）に走査するためのものである。又、Ｙ軸ガルバノ１４は、レーザー光ＬをＹ方向（支持部材２１の開口部２７に沿う方向）に走査するためのものである。ここで、集光レンズ１２は、Ｚ軸サーボドライバ１５によってＸ軸方向に移動可能なＺ軸ステージ１６上に固定されている。Ｘ軸ガルバノ１３は、Ｘ軸サーボモータ１７によって回転駆動されるスキャンミラー１９ａを備えている。同様に、Ｙ軸ガルバノ１４は、Ｙ軸サーボモータ１８によって回転駆動されるスキャンミラー１９ｂを備えている。レーザー光Ｌは、各スキャンミラー１９ａ，１９ｂによって反射してＸ方向とＹ方向に沿ってそれぞれ走査される。尚、各スキャンミラー１９ａ，１９ｂをそれぞれ回転させるＸ軸サーボモータ１７とＹ軸サーボモータ１８は、Ｘ−Ｙ軸サーボドライバ４１によって駆動制御される。このＸ−Ｙ軸サーボドライバ４１は、コントローラ４０に接続されている。又、Ｘ軸サーボモータ１７には、レーザー光ＬのＸ軸方向（被加工物であるおむつ連続体１’の搬送方向）のスキャン位置を検出するエンコーダ（スキャン位置センサ）４２が設けられている。このエンコーダ４２は、コントローラ４０に接続されている。
【００３６】
被加工物であるおむつ連続体１’は、図４に示す速度ベクトルにて示すように、後述する時間ｔ３から速度ｖ１でＸ方向に移動している。そのため、支持部材２１に形成されたスリット状の開口部２７に沿ってレーザー光Ｌを速度ｖ３で走査させるためには、後述する時間ｔ３から後述する時間ｔ４にかけて該レーザー光Ｌを速度ｖ２’で斜めに出射させる必要がある。
【００３７】
本実施形態においては、搬送位置センサ３４によって得られた円筒ロール２３（被加工物）の搬送位置情報（Ｉ）と、エンコーダ４２によって得られたスキャナ１０のスキャン位置情報（ＩＩ）と、ドグセンサ３３によって得られた円筒ロール（搬送装置）２３及びスキャナ１０に共通の基準位置情報（ＩＩＩ）とに基づいて、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送位置を演算する。具体的には、搬送されているおむつ連続体１’における円筒ロール２３の開口部２７に対応する部分の搬送位置を演算する。
【００３８】
前記搬送位置を演算するとともに、搬送位置情報（Ｉ）、スキャン位置情報（ＩＩ）及び基準位置情報（ＩＩＩ）に基づいて、円筒ロール２３上のレーザー光ＬにおけるＸ方向のスキャン位置を演算する。そして、該搬送位置と該スキャン位置との差に基づいて、おむつ連続体１’における開口部２７に対応する部分の搬送位置に対するレーザー光Ｌのズレ量を求める。本実施形態においては、センサ３３，３４，４２を用いて簡易な設備でレーザー光Ｌの照射位置のズレ量を効率的に検出することができる。本実施形態においては、このズレ量によってレーザー光Ｌの照射が適正に行われているか否かを判定している。
【００３９】
円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送位置、レーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置、ドグ信号、演算及び判定周期の時間変化を、図５（ａ）〜（ｄ）のタイミングチャートに示している。同図に示すように、ドグセンサ３３がドグ３２を検出するタイミング（図５（ｃ）には、「Ｓｌｉｔ１」、「Ｓｌｉｔ２」…と示す）で、搬送位置センサ３４は、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の位置の検出を開始し、エンコーダ４２は、レーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置の検出を開始する。
【００４０】
コントローラ４０においては、搬送位置センサ３４によって得られた円筒ロール２３（被加工物）の搬送位置情報（センサ値）（Ｉ）と、エンコーダ４２によって得られたスキャナ１０のＸ方向のスキャン位置情報（センサ値）（ＩＩ）と、ドグセンサ３３によって得られた円筒ロール（搬送装置）２３及びスキャナ１０に共通の基準位置情報（ドグ信号）（ＩＩＩ）とに基づいて、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送位置ｘ１と、該円筒ロール２３上のレーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置ｘ２とを、次式によってそれぞれ演算する。
【００４１】
ｘ１＝係数α×搬送位置センサ値±オフセット量γ        ・・・（１）
ｘ２＝係数β×Ｘ方向のスキャンセンサ値±オフセット量δ・・・（２）
ここで係数α、βとは、センサ値を円筒ドラム及びスキャン位置の共通の基準面上での搬送位置に位置換算するための係数のことである。オフセット量γ，δとはセンサ固有の応答遅れやセンサ設置位置オフセット等の定量的なズレ量の補正量のことである。
【００４２】
円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送位置ｘ１は、図５（ａ）に直線Ａにて示すように、隣接するドグ３２の検出周期Ｔにおいて時間ｔの経過と共に直線的に移動する。ここで、図５に示す直線Ａの傾斜角θ１（ｔａｎθ１＝ｄｘ１／ｄｔ）は、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送速度ｖ１（図４参照）を示している。又、図５（ａ）におけるＳは、隣接するドグ３２（開口部２７）間の距離（図３参照）を示している。
【００４３】
レーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置ｘ２は、図５（ｂ）に折れ線にて示すように、隣接するドグ３２の検出周期Ｔにおいて時間ｔの経過と共に変化する。図５（ｂ）に示すように、スキャナ１０によるレーザー光ＬのＸ方向のスキャンの開始は、ドグ検出時間ｔ１に対して、Ｘ軸ガルバノ１３の動作前処理のために図示のΔｔの時間遅れが生じ、時間ｔ２においてＸ軸ガルバノ１３がスキャン位置への移動を開始する。そして、Ｘ軸ガルバノ１３は、時間ｔ３からスキャンを開始し、時間ｔ４においてスキャンを終了する。スキャンを終了するとＸ軸ガルバノ１３は待機位置まで戻る。従って、レーザー光Ｌは、（ｔ４−ｔ３）の時間だけ開口部２７に沿って照射され、被加工物であるおむつ連続体１’を溶断して製品であるパンツ型使い捨ておむつ１（図１及び図２参照）のサイドシール部４を形成する。ここで、レーザー光ＬのＸ方向のスキャン位置ｘ２は、図５（ｂ）に直線Ｂにて示すように時間ｔの経過と共に直線的に移動する。この場合、直線Ｂの傾斜角θ２（ｔａｎθ２＝ｄｘ２／ｄｔ）は、レーザー光ＬのＸ方向のスキャン速度ｖ２を示している。
【００４４】
コントローラ４０においては、上式（１），（２）によって求められるｘ１，ｘ２から、次式（３）によって求められる差Δｘに基づいて、レーザー光Ｌのおむつ連続体（被加工物）１’に対するズレ量を求める。
【００４５】
Δｘ＝｜ｘ１−ｘ２｜    ・・・（３）
上式（３）によってズレ量Δｘが求められると、コントローラ４０は、このズレ量Δｘに基づいてレーザー光Ｌの照射が適正に行われているか否かを判定する。具体的には、コントローラ４０は、ズレ量Δｘが所定の閾値以内である場合には、レーザー光Ｌの照射が適正に行われているものと判定する。コントローラ４０は、ズレ量Δｘが所定の閾値を超えた場合には、レーザー光Ｌの照射が適正に行われていないものと判定する。尚、ｘ１，ｘ２、ズレ量Δｘの演算、及びズレ量Δｘの判定は、図５（ｄ）に示すように、各検出周期Ｔにおいて判定周期ΔＴにて複数回行われる。但し、実際にレーザー照射していないｔ１からｔ３間及びｔ４から次のドグ信号検出までの時間の間は、ズレ量Δｘ判定は実施しない。
【００４６】
搬送位置ｘ１及びスキャン位置ｘ２の時間変化の例を図６（ａ）〜（ｃ）に示す。図６（ａ）に示すように、ｘ１とｘ２が一致する（ｘ１＝ｘ２）場合には、ズレ量Δｘは、Δｘ＝０となるため、レーザー光Ｌの照射は、適正になされているものと判断される。
【００４７】
図６（ｂ）に示す例では、レーザー光Ｌのスキャンを開始するタイミングのずれによってｘ１とｘ２との間にズレ量Δｘ（≠０）が発生した状態を示している。同図中の実線は、ｘ１＞ｘ２の場合を示し、破線は、ｘ１＜ｘ２の場合を示している。尚、この場合、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送速度ｖ１とレーザー光ＬのＸ方向のスキャン速度ｖ２とは同じ（ｖ１＝ｖ２）である。
【００４８】
更に、図６（ｃ）に示す例では、円筒ロール２３（おむつ連続体１’）の搬送速度ｖ１とレーザー光ＬのＸ方向のスキャン速度ｖ２とが異なるためにズレ量Δｘ（≠０）が発生した状態を示しており、同図中の実線は、ｘ１＞ｘ２である場合を示し、破線は、ｘ１＜ｘ２である場合を示している。尚、図６（ｃ）において、実線は、ｖ１＞ｖ２である場合、破線は、ｖ１＜ｖ２である場合を示している。
【００４９】
次に、本発明に係るレーザー光による加工方法の手順を図７に示すフローチャートに基づいて以下に説明する。
【００５０】
レーザー光Ｌによる被加工物であるおむつ連続体１’の加工（溶断）が開始されると（ステップＳ１）、ドグセンサ３３によってドグ３２が検出されたか否かが判定される（ステップＳ２）。ドグセンサ３３によってドグ３２が検出されると（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、スキャナ１０によってレーザー光Ｌを照射する位置を照射開始点に移動させ（ステップＳ３）、次いでスキャナ１０によってレーザー光Ｌの照射が開始される（ステップＳ４）。すると、コントローラ４０は、前式（１），（２）によってｘ１とｘ２をそれぞれ演算し、前式（３）によってズレ量Δｘを求める（ステップＳ５）。そして、求められたズレ量Δｘが所定の閾値以内であるか否かを判定する（ステップＳ６）。ズレ量Δｘが閾値以内である場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）には、スキャンを終了するか否かを判定する（ステップＳ７）。スキャンを終了しない場合（ステップＳ７：Ｎｏ）にはステップＳ５の処理へ戻り、スキャンを終了する場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）にはレーザー光Ｌの照射は適正に行われているものと判定して加工良を意味する「ＯＫ」信号を出力する（ステップＳ８）。次に、スキャナ１０によってレーザー光Ｌを照射する位置を待機位置まで移動させる（ステップＳ９）。その後、加工が製品の全数に対して終了したか否かを判定し（ステップＳ１０）、終了している場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）には、コントローラ４０は、処理を終了し（ステップＳ１４）、製品の全数について加工が未だ終了していない場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）には、コントローラ４０は、ステップＳ２〜Ｓ１０の処理を繰り返す。
【００５１】
他方、ステップＳ６での判定において、ズレ量Δｘが所定の閾値を超えている場合（ステップＳ６：Ｎｏ）には、レーザー光Ｌの照射は適正に行われていないものと判定して加工不良を意味する「ＮＧ」信号を出力する（ステップＳ１１）。そして、次に各スリット状の開口部基準で円筒ロール２３が設定回転分を回転したか否かについて判定する（ステップＳ１２）。予め設定した設定回転分の円筒ロール２３の回転に関し、同一のスリット状の開口部にて連続して「ＮＧ」と判定した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）には、レーザー光Ｌの照射が適正に行われるようにスキャナ１０によるレーザー光Ｌの照射位置をスリット状の開口部毎に補正する（ステップＳ１３）。次に、スキャナ１０によってレーザー光Ｌを照射する位置を待機位置まで移動させる（ステップＳ９）。その後、コントローラ４０は、加工が製品の全数に対して終了したか否かを判定し（ステップＳ１０）、加工が製品の全数について終了している場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）には、処理を終了し（ステップＳ１４）、終了していない場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）には、ステップＳ２〜Ｓ１０の処理を繰り返す。これに対して、各スリット状の開口部基準で円筒ロール２３が未だ設定回転分を回転していないと判定した場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）には、処理はステップＳ２へと移行する。
【００５２】
以上のように、本実施形態に係るレーザー光による加工方法によれば、撮像装置を設けることなく、搬送位置センサ３４とエンコーダ４２を用いて簡易な設備で効率的にレーザー光Ｌの照射位置のズレ量を検出することができ、被加工物であるおむつ連続体１’を高精度に加工（溶断）することができるという効果が得られる。
【００５３】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記の実施形態に制限されない。例えば上述した実施形態においては、円筒ロール２３によって被加工物（おむつ連続体１’）を回転搬送する円筒ドラム型のレーザー式接合装置２０に対して説明したが、本発明は、被加工物を直進搬送するコンベア型のレーザー式接合装置において実施されるレーザー光を用いた加工方法に対しても同様に適用可能である。
【００５４】
又、以上は被加工物が帯状のシート積層体の１つであるパンツ型使い捨ておむつ１のおむつ連続体１’である場合について説明したが、本発明は、パンツ型使い捨ておむつ１以外のシート融着体として生理用ナプキン等の他の吸収性物品に適用可能であり、レーザー光の照射による加工が可能な物品に広く適用可能である。
【００５５】
更に、以上の実施形態では、円筒ロール２３の搬送位置情報を、円筒ロール２３の周面に設置されたリニアエンコーダ（図示せず）からのエンコーダ信号から取得していたが、このリニアエンコーダ（図示せず）に代えて、円筒ロール２３を回転駆動する駆動モータ３０に設けられたエンコーダ３１（図３参照）からのエンコーダ信号に基づき、円筒ロール２３の搬送位置情報を取得しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１          パンツ型使い捨ておむつ（シート融着体）
１’        おむつ連続体（被加工物，シート積層体）
１０        スキャナ
１１        光源
１３        Ｘ軸ガルバノ
１４        Ｙ軸ガルバノ
２０        レーザー式接合装置
２１        支持部材
２３        円筒ロール（搬送装置）
２７        開口部
３２        ドグ
３３        ドグセンサ
３４        搬送位置センサ
４０        コントローラ
Ｌ          レーザー光
Δｘ        ズレ量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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