(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向に搬送される吸収性物品のワークを切るカッター装置であって、
前記ワークを切るカッター刃が外周面から突出して設けられたカッターロールと、
前記カッターロールの外周面に対向して配された外周面によって前記カッター刃を受けるアンビルロールと、
前記カッターロール及び前記アンビルロールのうちの一方のロールの外周面に設けられ、他方のロールに当接する環状凸部と、
前記カッターロールを駆動する第１モータと、
前記アンビルロールを駆動する第２モータと、
前記第１モータを位置制御又は速度制御によって制御する第１モータ制御部と、
前記第２モータを制御する第２モータ制御部と、を備え、
前記アンビルロールは、前記環状凸部を介して前記カッターロールからトルクが伝達されて前記カッターロールに追従して回転し、
前記第２モータ制御部の制御に基づいて、前記カッターロールに追従した回転を補助するように、前記第２モータから前記アンビルロールへと補助トルクが付与され、
前記カッターロール及び前記アンビルロールの回転開始時においては、前記第１モータ制御部及び前記第２モータ制御部は、それぞれ、前記第１モータ及び前記第２モータを、位置制御又は速度制御に基づいて制御することにより、前記カッターロールの周速と前記アンビルロールの周速との偏差が所定範囲に入るように、前記カッターロール及び前記アンビルロールを駆動回転し、
この回転開始時と同時又は相前後して、前記一方のロールの前記環状凸部を前記他方のロールの外周面への圧接した後に、
前記第２モータ制御部は、前記第２モータの制御を前記位置制御からトルク連動制御へと切り替え、
前記トルク連動制御では、前記第２モータ制御部は、前記第１モータの駆動トルクを示す信号に基づいて前記第２モータの駆動トルクを制御することを特徴とするカッター装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカッター装置であって、
前記第２モータの前記補助トルクは、前記第１モータの前記駆動トルクを示す信号に連動して増減変更されることを特徴とするカッター装置。
【請求項３】
請求項２に記載のカッター装置であって、
前記第１モータは、供給される駆動電流の値に応じた値のトルクを前記駆動トルクとして発生し、
前記第２モータは、供給される駆動電流の値に応じた値のトルクを前記補助トルクとして発生し、
前記駆動トルクを示す信号は、前記第１モータの前記駆動電流であり、
前記第２モータに供給される駆動電流は、前記第１モータの前記駆動電流の値に比例して変更されることを特徴とするカッター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨ておむつ等の吸収性物品のワークを切るカッター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使い捨ておむつ等の吸収性物品の製造ラインでは、図１の斜視図に示すように、不織布等のワーク１を搬送方向に搬送中に、当該ワーク１に対して打ち抜きをしたり、切り込みを入れたり、製品単位に分断すること等が行われる。つまり、ワーク１を切ることが行われる。そして、これは、カッター装置１２１によってなされる。
【０００３】
カッター装置１２１は、外周面１３１ａからカッター刃１３２が突出したカッターロール１３１と、カッター刃１３２を受ける平滑なアンビルロール１４１と、を有している。そして、カッターロール１３１はモータ１３１Ｍによって駆動回転し、また、アンビルロール１４１は、ベアラ部１３３，１３３を介してカッターロール１３１から回転トルクが付与されてカッターロール１３１に追従して従動回転する。詳しくは、カッターロール１３１の外周面１３１ａには、ベアラ部と呼ばれる一対の凸部１３３，１３３が周方向に沿って全周に亘り環状に設けられている。そして、これら環状凸部１３３，１３３がアンビルロール１４１の外周面１４１ａに圧接され、この圧接による摩擦力を介して、回転トルクがカッターロール１３１からアンビルロール１４１へと伝達されてアンビルロール１３１が連れ回りするようになっている。
【０００４】
ここで、アンビルロール１３１の慣性モーメントが大きい場合には、加減速時にベアラ部１３３の静止摩擦力不足に起因して、カッターロール１３１の回転にアンビルロール１４１が追従できず、つまり、ベアラ部１３３やカッター刃１３２に対してアンビルロール１４１の外周面１４１ａが相対滑りをしてしまい、これにより、ベアラ部１３３やカッター刃１３２、並びにこれらと当接するアンビルロール１４１の外周面１４１ａの部分の摩耗を促進してしまう。
【０００５】
そこで、図１に示すように、ベアラ部１３３に加えて、更に、カッターロール１３１の軸端部とアンビルロール１４１の軸端部とにそれぞれギア１３９，１４９を設けて互いに噛み合わせ、これにより、カッターロール１３１からアンビルロール１４１へと回転トルクを伝達することも行われている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８８７００号
【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、後者の場合にあっても、ギア１３９，１４９同士の間のバックラッシに起因して、カッターロール１３１とアンビルロール１４１とが相対すべりをする虞がある。
【０００８】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、ベアラ部を用いてアンビルロールをカッターロールに追従させて回転する際に、高い追従性を奏することが可能なカッター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための主たる発明は、
搬送方向に搬送される吸収性物品のワークを切るカッター装置であって、
前記ワークを切るカッター刃が外周面から突出して設けられたカッターロールと、
前記カッターロールの外周面に対向して配された外周面によって前記カッター刃を受けるアンビルロールと、
前記カッターロール及び前記アンビルロールのうちの一方のロールの外周面に設けられ、他方のロールに当接する環状凸部と、
前記カッターロールを駆動する第１モータと、
前記アンビルロールを駆動する第２モータと、
前記第１モータを位置制御又は速度制御によって制御する第１モータ制御部と、
前記第２モータを制御する第２モータ制御部と、を備え、
前記アンビルロールは、前記環状凸部を介して前記カッターロールからトルクが伝達されて前記カッターロールに追従して回転し、
前記第２モータ制御部の制御に基づいて、前記カッターロールに追従した回転を補助するように、前記第２モータから前記アンビルロールへと補助トルクが付与され、
前記カッターロール及び前記アンビルロールの回転開始時においては、前記第１モータ制御部及び前記第２モータ制御部は、それぞれ、前記第１モータ及び前記第２モータを、位置制御又は速度制御に基づいて制御することにより、前記カッターロールの周速と前記アンビルロールの周速との偏差が所定範囲に入るように、前記カッターロール及び前記アンビルロールを駆動回転し、
この回転開始時と同時又は相前後して、前記一方のロールの前記環状凸部を前記他方のロールの外周面への圧接した後に、
前記第２モータ制御部は、前記第２モータの制御を前記位置制御からトルク連動制御へと切り替え、
前記トルク連動制御では、前記第２モータ制御部は、前記第１モータの駆動トルクを示す信号に基づいて前記第２モータの駆動トルクを制御することを特徴とするカッター装置である。
【００１０】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ベアラ部を用いてアンビルロールをカッターロールに追従させて回転する際に、高い追従性を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来例のカッター装置１２１の概略斜視図である。
【図２】本実施形態に係るカッター装置２１の概略斜視図である。
【図３】図３Ａはカッター装置２１の中心縦断面図であり、図３Ｂは、図３Ａ中のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】コントローラ７１の概略構成図である。
【図５】第１モータ３１Ｍと第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉのチャートである。
【図６】カッター装置２１の起動時から定常運転時までの制御フロー図である。
【図７】図７Ａはカッター装置２１の中心縦断面図であり、図７Ｂは、図７Ａ中のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】その他の実施の形態に係るコントローラ７１の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１４】
搬送方向に搬送される吸収性物品のワークを切るカッター装置であって、
前記ワークを切るカッター刃が外周面から突出して設けられたカッターロールと、
前記カッターロールの外周面に対向して配された外周面によって前記カッター刃を受けるアンビルロールと、
前記カッターロール及び前記アンビルロールのうちの一方のロールの外周面に設けられ、他方のロールに当接する環状凸部と、
前記カッターロールを駆動する第１モータと、
前記アンビルロールを駆動する第２モータと、
前記第１モータを位置制御又は速度制御によって制御する第１モータ制御部と、
前記第２モータを制御する第２モータ制御部と、を備え、
前記アンビルロールは、前記環状凸部を介して前記カッターロールからトルクが伝達されて前記カッターロールに追従して回転し、
前記第２モータ制御部の制御に基づいて、前記カッターロールに追従した回転を補助するように、前記第２モータから前記アンビルロールへと補助トルクが付与されることを特徴とするカッター装置。
【００１５】
このようなカッター装置によれば、第２モータからアンビルロールには補助トルクが付与され、この補助トルクは、カッターロールに追従したアンビルロールの回転を補助するようにアンビルロールに作用する。よって、アンビルロールは高い追従性でもってカッターロールの回転に追従することができる。その結果、カッターロールとアンビルロールとの間の相対滑りを抑制できて、当該相対滑りに起因した摩耗を低減可能となる。
【００１６】
かかるカッター装置であって、
前記第２モータ制御部は、前記第１モータの駆動トルクを示す信号に基づいて、前記第２モータを制御するのが望ましい。  
このようなカッター装置によれば、第１モータの駆動トルクを示す信号に基づいて第２モータは補助トルクをアンビルロールに出力する。よって、当該補助トルクを、カッターロールの回転に高い追従性でもって追従させて変化させることができる。これにより、カッターロールの回転が加減速を伴うような場合であっても、当該回転にアンビルロールは速やかに追従可能となる。
【００１７】
かかるカッター装置であって、
前記第２モータの前記補助トルクは、前記第１モータの前記駆動トルクを示す信号に連動して増減変更されるのが望ましい。  
このようなカッター装置によれば、補助トルクは、カッターロールの回転に連動して変化する。よって、かかる補助トルクに基づいて、アンビルロールの回転を、より高い追従性でもってカッターロールの回転に追従させることが可能となる。
【００１８】
かかるカッター装置であって、
前記第１モータは、供給される駆動電流の値に応じた値のトルクを前記駆動トルクとして発生し、
前記第２モータは、供給される駆動電流の値に応じた値のトルクを前記補助トルクとして発生し、
前記駆動トルクを示す信号は、前記第１モータの前記駆動電流であり、
前記第２モータに供給される駆動電流は、前記第１モータの前記駆動電流の値に比例して変更されるのが望ましい。  
このようなカッター装置によれば、アンビルロールの回転を、より高い追従性でもってカッターロールの回転に追従させることができる。
【００１９】
かかるカッター装置であって、
前記第２モータ制御部は、前記第２モータの駆動トルクを、前記第１モータの駆動トルクと連動させて変更するのが望ましい。  
このようなカッター装置によれば、アンビルロールの回転を、より高い追従性でもってカッターロールの回転に追従させることができる。
【００２０】
かかるカッター装置であって、
前記カッターロール及び前記アンビルロールの回転開始時においては、前記第１モータ制御部及び前記第２モータ制御部は、それぞれ、前記第１モータ及び前記第２モータを、位置制御又は速度制御に基づいて制御することにより、前記カッターロールの周速と前記アンビルロールの周速との偏差が所定範囲に入るように、前記カッターロール及び前記アンビルロールを駆動回転し、
この回転開始時と同時又は相前後して、前記一方のロールの前記環状凸部を前記他方のロールの外周面への圧接した後に、
前記第２モータ制御部は、前記第２モータの制御を前記位置制御からトルク連動制御へと切り替え、
前記トルク連動制御では、前記第２モータ制御部は、前記第１モータの駆動トルクを示す信号に基づいて前記第２モータの駆動トルクを制御するのが望ましい。  
このようなカッター装置によれば、カッターロールとアンビルロールとの間の相対滑りを抑制ながらも、円滑に第２モータをトルク連動制御に基づいて動作させることができる。  
また、回転開始時には、第１モータ及び第２モータを位置制御又は速度制御によって制御するので、カッターロールの周速とアンビルロールの周速との偏差を速やかに小さくすることができる。
【００２１】
＝＝＝本実施形態＝＝＝
図２乃至図３Ｂは、本実施形態に係るカッター装置２１の説明図である。図２は、カッター装置２１の概略斜視図であり、図３Ａはカッター装置２１の中心縦断面図であり、図３Ｂは、図３Ａ中のＢ−Ｂ断面図である。
【００２２】
カッター装置２１は、使い捨ておむつ等の吸収性物品の製造ラインで使用される。そして、この例では、カッター装置２１は、搬送方向に連続搬送される不織布等の連続シート状部材の半製品１（ワークに相当）から、おむつの製品ピッチＰでおむつの脚周り開口部１ｈを打ち抜くようになっている。但し、半製品１は何等連続シート状部材に限るものではなく、つまり、おむつの製品に相当する単位で分かれて個別搬送されるものでも構わない。なお、その場合には、半製品１を搬送する搬送機構としては、搬送ローラー９３に代えて、サクションコンベア（載置面に吸着機能を有したベルトコンベア）等が使用される。
【００２３】
以下では、かかる半製品１の搬送方向のことを「ＭＤ方向」とも言い、更にＭＤ方向と直交する方向のうちで、半製品１の厚み方向ではない方向（半製品１が連続シート状部材の場合には当該シート状部材の幅方向）のことを「ＣＤ方向」とも言う。
【００２４】
カッター装置２１は、ＣＤ方向に平行な回転軸周りに回転可能に支持されたカッターロール３１と、ＣＤ方向に平行な回転軸周りに回転可能に支持されたアンビルロール４１と、カッターロール３１を駆動回転する第１モータ３１Ｍと、アンビルロール４１を駆動回転する第２モータ４１Ｍと、これら第１モータ３１Ｍ及び第２モータ４１Ｍを制御するコントローラ７１（図４を参照）と、を有する。
【００２５】
そして、互いに駆動回転するカッターロール３１とアンビルロール４１との間に、搬送方向たるＭＤ方向に沿って半製品１を通す際に、カッターロール３１の外周面３１ａのカッター刃３２とアンビルロール４１の外周面４１ａとで半製品１を挟むことにより、半製品１から脚周り開口部１ｈを切除する。
【００２６】
カッターロール３１は、その外周面３１ａに、カッター刃３２とベアラ部３３とを有する。カッター刃３２は、半製品１を切るべき形状に倣って外周面３１ａから突出して設けられている。また、カッター刃３２の先端の周回半径は、例えば、おむつの製品ピッチＰを２π（円周率の２倍の値）で除算した値に概ね等しくなるように設定されており、これにより、カッターロール３１が１回転すると、半製品１は、製品１ピースに相当する長さＰだけＭＤ方向に送られる。
【００２７】
一方、ベアラ部３３，３３は、カッターロール３１のＣＤ方向の両端部にそれぞれ設けられた大径部（環状凸部に相当）である。そして、カッター装置２１の定常運転時には、当該ベアラ部３３，３３がアンビルロール４１の外周面４１ａに圧接されて、この圧接による静止摩擦力を介してアンビルロール４１に回転力を付与する。つまり、アンビルロール４１は、第２モータ４１Ｍという専用の駆動モータを有してはいるが、この第２モータ４１Ｍは、あくまで、アンビルロール４１の回転動作を補助するものであって、基本的には、当該アンビルロール４１は、カッターロール３１の回転に追従して回転する従動ロールである。更に言えば、カッターロール３１とアンビルロール４１とは、回転動作に関してマスタースレーブ関係にあると言える。これについては後述する。
【００２８】
ベアラ部３３の周面（アンビルロール４１に圧接される面）の半径は、例えばカッター刃３２の先端の周回半径と同値に設定される。但し、カッター刃３２の切断性や、ベアラ部３３を通じてアンビルロール４１に伝達される回転トルクの伝達性を阻害しない範囲であれば、何等同値に限るものではなく、つまり、これら両者のうちのどちらか一方が他方より大きくても良い。
【００２９】
アンビルロール４１は、例えばその外周面４１ａがＣＤ方向にフラットな平ロールである。すなわち、この例では、アンビルロール４１の半径はＣＤ方向の略全幅に亘り同径となっている。但し、カッター刃３２の切断性やベアラ部３３からの回転トルクの伝達性を阻害しない範囲であれば、アンビルロール４１の外周面４１ａのロールプロフィール（輪郭形状）をフラットから変更しても良い。
【００３０】
なお、上述のベアラ部３３，３３をアンビルロール４１に圧接する圧接力は、例えば油圧シリンダー５３等の圧接力付与機構によって付与される。図３Ａ及び図３Ｂを参照して詳しく説明すると、カッター装置２１は、図３Ａに示すようにＣＤ方向の両側に、これらカッターロール３１及びアンビルロール４１を支持するためのハウジング５１，５１を有している。各ハウジング５１は、それぞれ、図３Ｂに示すように略矩形の枠体５１であり、各枠体５１の内側には、カッターロール３１の端部３１ｅ及びアンビルロール４１の端部４１ｅが、それぞれ軸受け３５，４５を介して配置されている。また、アンビルロール４１の各端部４１ｅ，４１ｅと、対応する各ハウジング５１，５１との間には、それぞれ油圧シリンダー５３，５３が介装されており、これら油圧シリンダー５３，５３の作動によってアンビルロール４１は軸受け４５，４５を介して上下昇降可能に支持されている。よって、当該油圧シリンダー５３，５３を作動する作動油の油圧値を調整することにより、圧接力を任意に変更可能である。なお、かかる油圧シリンダー５３，５３は、カッターロール３１の各端部３１ｅ，３１ｅと、対応する各ハウジング５１，５１との間に介装しても良い。また、圧接力付与機構として、油圧シリンダー５３の代わりに、エアシリンダーや送りねじ機構を用いても良い。
【００３１】
第１モータ３１Ｍは、供給される駆動電流Ｉ１の値に応じた値のトルクで駆動回転軸３１ｄを回転する直流モータである。そして、図３Ａに示すように、この駆動回転軸３１ｄは、自在継ぎ手等の適宜な軸継ぎ手３１ｊを介してカッターロール３１の端部３１ｅに連結されている。これにより、カッターロール３１に駆動トルクを付与してカッターロール３１を回転軸周りに駆動回転する。なお、カッターロール３１には、エンコーダ３７が設けられており、エンコーダ３７は、カッターロール３１の回転角度（回転位置）や角速度をリアルタイムで検出する。例えば、カッターロール３１が１回転する間に、予め定められた一連の数値（例えば０から８１９１までの８１９２個のデジタル値等）を、カッターロール３１の回転量に比例して逐次出力する。また、エンコーダは、上記数値の時間微分値も逐次出力する。なお、以下では、上記数値及び時間微分値として、回転角度及び角速度が出力されている前提で説明する。
【００３２】
第２モータ４１Ｍも同様の直流モータであり、供給される駆動電流Ｉ２の値に応じた値のトルクで駆動回転軸４１ｄを回転する。そして、この駆動回転軸４１ｄも適宜な軸継ぎ手４１ｊを介してアンビルロール４１の端部４１ｅに連結されている。これにより、アンビルロール４１に駆動トルクを付与してアンビルロール４１を回転軸周りに駆動回転する。また、第２モータ４１Ｍに係るアンビルロール４１にも、上述の第１モータ３１Ｍに係るカッターロール３１と同様にエンコーダ４７が設けられている。
【００３３】
図４は、コントローラ７１の概略構成図である。  
コントローラ７１は、ＰＬＣ７２と、ＰＬＣ７２から送られる第１制御信号Ｓ１に基づいて第１モータ３１Ｍの駆動を制御する第１モータ制御部７４と、ＰＬＣ７２から送られる第２制御信号Ｓ２に基づいて第２モータ４１Ｍの駆動を制御する第２モータ制御部７６と、を有する。
【００３４】
ＰＬＣ７２（プログラマブルロジックコントローラ）は、プロセッサを有する。そして、ＰＬＣ７２に予め格納されたプログラムをプロセッサが実行することにより、第１モータ制御部７４及び第２モータ制御部７６にそれぞれ上記の各制御信号Ｓ１，Ｓ２を生成等して出力する。
【００３５】
第１モータ制御部７４は、いわゆる位置制御によって第１モータ３１Ｍを制御する。すなわち、ＰＬＣ７２から第１モータ制御部７４へと、第１制御信号Ｓ１として回転角度（回転位置）の指令値θａを示す信号が送信されると、第１モータ制御部７４は、この回転角度の指令値θａと、実際の回転角度として上述のエンコーダ３７から出力される回転角度の実績値θｒとの偏差Δθが小さくなるように、第１モータ３１Ｍに駆動電流Ｉ１を出力する。
【００３６】
より詳しくは、第１モータ制御部７４は、位置比較器８１と、速度指令演算器８２と、速度比較器８３と、駆動電流演算器８４と、を有する。位置比較器８１では、回転角度の指令値θａと回転角度の実績値θｒとが比較され、両者の偏差Δθ（角度偏差Δθ）が算出される。そして、この角度偏差Δθは速度指令演算器８２へ入力される。速度指令演算器８２では、前記角度偏差Δθに基づいて所定の演算を行って、角速度（回転速度）の指令値ωａを算出し、この指令値ωａを速度比較器８３へと送信する。すると、速度比較器８３では、この角速度の指令値ωａを、エンコーダ３７から送られる角速度の実績値ωｒと比較し、両者の偏差Δω（角速度偏差Δω）を算出する。そして、この角速度偏差Δωを駆動電流演算器８４へと送信する。駆動電流演算器８４では、この角速度偏差Δωに基づいて所定の演算を行い、この角速度偏差Δωが小さくなるような駆動電流Ｉ１の値を求める。そして、この求められた駆動電流Ｉ１を第１モータ３１Ｍへ供給し、第１モータ３１Ｍを駆動する。
【００３７】
第２モータ制御部７６は、位置制御と、トルク連動制御（第１モータ３１Ｍの駆動トルクに連動して第２モータ４１Ｍの駆動トルクを変更する制御）とを択一的に切り替えて実行可能に構成されている。そして、位置制御はカッター装置２１の起動時（つまり回転開始時）に選択され、トルク連動制御はカッター装置２１の定常運転時（つまり半製品１の脚周り開口部１ｈの打ち抜き時）に選択される。
【００３８】
位置制御が選択された場合には、ＰＬＣ７２から第２モータ制御部７６へと、第２制御信号Ｓ２として回転角度（回転位置）の指令値φａを示す信号が送信され、第２モータ制御部７６は、この回転角度の指令値φａと、実際の回転角度たる上述のエンコーダ４７からの回転角度の実績値φｒとの偏差Δφが小さくなるように第２モータ４１Ｍに駆動電流Ｉ２を出力する。かかる位置制御は、第２モータ制御部７６が具備する位置制御部７７によってなされるが、図４に示すように、その基本構成は上述の第１モータ制御部７４と概ね同様なので、詳細な説明は省略する。
【００３９】
他方、トルク連動制御が選択された場合には、第２モータ制御部７６では、上述の位置制御部７７に代えてトルク連動制御部７８が選択される。すると、トルク連動制御部７８には、ＰＬＣ７２から第２制御信号Ｓ２として第１モータ３１Ｍの駆動トルクＴ１を示す信号がリアルタイムで送信される。より具体的には、第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１の値Ｋ１を示す信号がリアルタイムでＰＬＣ７２から送信される。すると、トルク連動制御部７８では、この信号に基づいて、第２モータ４１Ｍへ供給すべき駆動電流Ｉ２の値を逐次演算して、同駆動電流Ｉ２を第２モータ４１Ｍへ供給して駆動する。
【００４０】
ここで、この第２モータ４１Ｍへ供給すべき駆動電流Ｉ２の値は、次のようにして算出される。まず、第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１の値Ｋ１を電流センサ７９で逐次計測する。そして、計測された駆動電流Ｉ１の値Ｋ１に定数Ａを乗じる。つまり下式１によって求める。  
供給すべき駆動電流Ｉ２の値＝Ａ×Ｋ１    …（１）
なお、定数Ａは、カッターロール３１及びアンビルロール４１の慣性モーメントや軸受け３５，４５の摩擦抵抗、定常運転時に想定される半製品１の搬送速度の加減速パターン、カッターロール３１とアンビルロール４１との圧接力などの諸条件に応じて決められる固定値である。
【００４１】
例えば、カッターロール３１及びアンビルロール４１との間で、慣性モーメントや軸受け３５，４５の摩擦抵抗が互いに概ね等しく、モータ３１Ｍ，４１Ｍが同仕様の場合には、この定数Ａは、０よりも大きく１未満の範囲から選択される。より詳しくは、この定数Ａは、０よりも大きく０．３未満の値に設定され、又は、場合によっては、０．３以上０．５未満の値に設定され、更に、場合よっては、０．５以上１未満の値に設定される。なお、これら３つの範囲の何れから定数Ａの値を選択するかは、加減速パターンや、上記圧接力の大きさに応じて決められる。例えば、加減速パターンが比較的緩やかで、且つ圧接力の調整によってベアラ部３３の静止摩擦力を大きく確保できる場合には、一つ目の範囲から選択され、他方、加減速パターンが比較的急激で、且つ圧接力の調整によってベアラ部３３の静止摩擦力を大きく確保できない場合には、三つ目の範囲から選択され、これらの中間の条件の場合には、二つ目の範囲から選択される。
【００４２】
但し、実験的手法により試行錯誤的に求めても良い。すなわち、定数Ａを所定値に設定し、実際の定常運転時の加減速パターンや圧接力でカッター装置２１を運転し、当該運転後に、ベアラ部３３の表面状態、及びベアラ部３３と当接するアンビルロール４１の部分の表面状態を見て、これらの間で相対滑りが生じているか否かをチェックする。そして、この作業を、定数Ａの値を複数水準で振りながら繰り返し行うことにより、相対滑りが生じない条件、つまりベアラ部３３とアンビルロール４１との圧接状態が静止摩擦状態を概ね維持するような条件を探し出しても良い。なお、かかる条件が見出し難い場合には、更に圧接力を複数水準で振っても良い。つまり、圧接力を高めれば、ベアラ部３３の静止摩擦力は大きくなるので、定常運転時において、ベアラ部３３が静止摩擦状態を維持するような条件を見つけ易くなる。
【００４３】
そして、以上のようにして定数Ａを設定すれば、前述したように、定常運転時のアンビルロール４１の回転は、カッターロール３１の駆動回転をマスターとするスレーブの地位になる。つまり、基本的には、アンビルロール４１は、ベアラ部３３を介してカッターロール３１から回転トルクが付与されてカッターロール３１に追従して回転する従動ロールとなり、よって、あくまで第２モータ４１Ｍは、カッターロール３１の回転にアンビルロール４１が追従するように補助すべく、補助トルクをアンビルロール４１に付与するものとなる。よって、この補助トルクの付与に基づいて、アンビルロール４１は高い追従性でもってカッターロール３１の回転に追従することができる。その結果、カッターロール３１とアンビルロール４１とは、ベアラ部３３等の互いの当接部位において概ね同速で回転し、これにより、互いの相対滑りを抑制できて、当該相対滑りに起因した摩耗を有効に低減可能となる。
【００４４】
また、カッターロール３１の回転が加減速を伴うような場合であっても、上式１を見てわかるように、第２モータ４１Ｍの駆動トルクも第１モータ３１Ｍの駆動トルクの増減に連動して増減するので、アンビルロール４１は、カッターロール３１の回転に速やかに追従可能となる。
【００４５】
例えば、図５に、第１モータ３１Ｍと第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉのチャートを示すが、加速時には第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１と同様に第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉ２も正値となるが、減速時には、第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１に連動して第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉ２も負値となる。よって、アンビルロール４１は、定速時だけでなく、加速時や減速時にあっても、カッターロール３１の回転に速やかに追従する。
【００４６】
図６は、カッター装置２１の起動時から定常運転時までの制御フロー図である。  
先ず、カッター装置２１の起動前には、図７Ａ及び図７Ｂに示すようにカッターロール３１及びアンビルロール４１の回転は停止している。また、アンビルロール４１は下降限にあり、これにより、アンビルロール４１の外周面４１ａと、カッターロール３１のカッター刃３２やベアラ部３３との間には、間隙Ｇが形成されている。更には、この間隙Ｇには、半製品１としての連続シート状部材１がＭＤ方向に沿って通されている。
【００４７】
次に、作業者が、製造ラインの操作盤から運転ボタンを押下すると、搬送ローラー９３を制御する不図示の本機側コントローラは、搬送ローラー９３の作動を開始し、これにより所定の搬送速度で連続シート状部材１は搬送される。また、本機側コントローラからはカッター装置２１のＰＬＣ７２へと運転指令信号が送信される（Ｓ１０）。すると、これを受信したＰＬＣ７２は、位置制御によってカッターロール３１及びアンビルロール４１の駆動回転を開始する（Ｓ２０）。
【００４８】
詳しく説明すると、先ず、ＰＬＣ７２は、搬送ローラー９３のエンコーダ（不図示）から同期信号を受信する。この同期信号も、前述のエンコーダ３７，４７と同様、予め定められた一連の数値（例えば０から８１９１までの８１９２個のデジタル値）を有する信号であり、当該同期信号にあっては、半製品１が製品ピッチＰだけ搬送される間に、０から８１９１までのデジタル値が、その搬送量に比例して出力される。
【００４９】
次に、ＰＬＣ７２は、受信した同期信号に基づいて、カッターロール３１及びアンビルロール４１の回転角度の指令値θａ，φａの信号を生成し、生成された各信号を、それぞれ、第１モータ制御部７４及び第２モータ制御部７６に出力する。すると、第１及び第２モータ制御部７４，７６は、それぞれ、受信した各指令値θａ，φａの信号に基づいて、第１モータ３１Ｍ及び第２モータ４１Ｍを位置制御によって制御し、これにより、カッターロール３１及びアンビルロール４１はそれぞれ駆動回転する。
【００５０】
ここで、各ロール３１，４１は、それぞれ、同期信号に基づいて生成された回転角度の指令値θａ，φａの信号に基づいて位置制御されているので、所定時間の経過後には、これらカッターロール３１及びアンビルロール４１のどちらも半製品１の搬送速度と略等速になって回転する。すなわち、カッターロール３１の周速とアンビルロール４１の周速との偏差は、これらロール３１，４１同士が互いに当接しても問題無い範囲に入っている。
【００５１】
よって、ＰＬＣ７２は、これらロール３１，４１の駆動回転の開始から所定時間の経過後に、これらロール３１，４１同士を圧接すべく、油圧シリンダー５３，５３を作動させる（Ｓ３０，Ｓ４０）。すなわち、油圧シリンダー５３，５３の油圧値をゼロから所定レベルまで上げて、図７Ａ及び図７Ｂの状態から図３Ａ及び図３Ｂの状態へとアンビルロール４１を上昇させる。これにより、アンビルロール４１は所定の圧接力でカッターロール３１に圧接される。
【００５２】
そして、この圧接したことを、油圧値の変化や、油圧シリンダー５３の作動開始からの経過時間等に基づいてＰＬＣ７２が検知したら、ＰＬＣ７２は、アンビルロール４１の制御を司る第２モータ制御部７６を、位置制御からトルク連動制御へと切り替える（Ｓ５０，Ｓ６０）。例えば、ＰＬＣ７２は、回転角度の指令値φａの信号に代えて、第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１の計測値Ｋ１の信号を第２モータ制御部７６に送信する。これにより、第２モータ制御部７６内では、作動すべき制御部が、位置制御部７７からトルク連動制御部７８へと切り替えられる。そして、以降、アンビルロール４１は、トルク連動制御に基づいて第２モータ４１Ｍから補助トルクが付与される。これにより、カッター装置２１は定常運転状態となる。つまり、アンビルロール４１は、カッターロール３１のベアラ部３３から静止摩擦力を介して回転トルクを付与されながら、第２モータ４１Ｍからも補助トルクを付与され、これにより、アンビルロール４１はカッターロール３１に追従して回転する。
【００５３】
なお、上述の例では、カッターロール３１及びアンビルロール４１の回転開始後に、これらロール３１，４１同士を圧接したが、この順番は逆でも良い。すなわち、カッターロール３１及びアンビルロール４１の回転が停止した状態で、先ず油圧シリンダー５３の作動によりアンビルロール４１を上昇させてカッターロール３１に圧接し、しかる後に、位置制御によって、カッターロール３１及びアンビルロール４１の回転を開始しても良い。ちなみに、この回転開始後に、アンビルロール４１の方は、位置制御からトルク連動制御へと切り替えられることになる。
【００５４】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形が可能である。
【００５５】
上述の実施形態では、第１モータ制御部７４及び第２モータ制御部７６は、位置制御を行っていたが、位置制御に代えて速度制御を行うようにしても良い。すなわち、図８に示すように、ＰＬＣ７２から各制御部７４，７６へと、各制御信号Ｓ１，Ｓ２として角速度（回転速度）の指令値ωａの信号が送信され、この角速度の指令値ωａと、実際の角速度として各エンコーダ３７，４７から出力される角速度の実績値ωｒとの偏差Δωが小さくなるように、対応する各モータ３１Ｍ，４１Ｍに駆動電流Ｉ１，Ｉ２を出力するようにしても良い。
【００５６】
図８を参照して詳しく説明する。先ず、第２モータ制御部７６は、位置制御部７７の代わりに速度制御部７７ａを有する。また、第１モータ制御部７４及び前記速度制御部７７ａのどちらも、速度比較器８３と、駆動電流演算器８４と、を有する。そして、速度比較器８３では、この角速度の指令値ωａを、エンコーダ３７（４７）から送られる角速度の実績値ωｒと比較し、両者の偏差Δω（角速度偏差Δω）を算出し、この角速度偏差Δωを駆動電流演算器８４へと送信する。すると、駆動電流演算器８４では、この角速度偏差Δωに基づいて所定の演算を行い、この角速度偏差Δωが小さくなるような駆動電流Ｉ１（Ｉ２）の値を求め、この求められた駆動電流Ｉ１（Ｉ２）を、担当するモータ３１Ｍ（４１Ｍ）へ供給して駆動する。
【００５７】
前述の実施形態では、ベアラ部３３をカッターロール３１に一体に設けたが、カッターロール３１からアンビルロール４１へと回転トルクを伝達できれは何等これに限るものではなく、つまり、ベアラ部３３を、アンビルロール４１の方に一体に設けても良い。
【００５８】
前述の実施形態では、第１及び第２モータ３１Ｍ，４１Ｍの一例として直流（ＤＣ）モータを示したが、電動モータであればその種類は何等これに限るものではなく、交流（ＡＣ）モータでも良い。
【００５９】
前述の実施形態では、吸収性物品の一例として、着用対象に装着されてその排泄液を吸収する使い捨ておむつを例示したが、尿や経血等の排泄液を吸収するものであれば何等これに限るものではなく、例えば生理用ナプキンやペットの排泄液を吸収するペットシート等でも良い。
【００６０】
前述の実施形態では、トルク連動制御として、第１モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ１の値Ｋ１に第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉ２の値を比例させて変化していたが、何等これに限るものではない。例えば、駆動電流Ｉ２を、駆動電流Ｉ１の値Ｋ１を変数とする適宜な関数ｆ（Ｋ１）で定義し、当該関数ｆ(Ｋ１)に基づいて駆動電流Ｉ２の値を変化しても良い。
【００６１】
前述の実施形態では、カッターロール３１の慣性モーメントや軸受けの摩擦抵抗が、アンビルロール４１のそれと概ね等しい場合を例示したが、等しく無くても良い。但し、その場合には、カッターロール３１の方がアンビルロール４１よりも、慣性モーメントや摩擦抵抗が大きい方が、上述の関数ｆ（Ｋ１）や定数Ａを見出し易くなると考えられる。すなわち、アンビルロール４１をカッターロール３１に追従させて回転させ易くなると考えられる。
【００６２】
前述の実施形態では、第１モータ３１Ｍと第２モータ４１Ｍとの仕様が互いに同じ場合を例に説明したが、何等これに限らず、同仕様でなくても良い。
【００６３】
前述の実施形態では、トルク連動制御の一例として、第１モータ４１Ｍの駆動電流Ｉ１の値Ｋ１に基づいて第２モータ３１Ｍの駆動電流Ｉ２を変更することを示したが、何等これに限るものではない。例えば、トルク計によって第１モータ３１Ｍの駆動トルクを計測し、そのトルクＴ１の計測値Ｑ１に連動させて、第２モータ４１Ｍの駆動トルクＴ２の値を変更するように第２モータ４１Ｍの駆動電流Ｉ２を制御しても良い（例えば下式２を参照）。  
第２モータ４１Ｍの駆動トルクＴ２の値＝Ａ×Ｑ１  …  （２）
なお、この場合には、上記トルクＴ１の計測値Ｑ１の信号が、第１モータ３１Ｍの駆動トルクを示す信号に相当する。
【符号の説明】
【００６４】
１  半製品（ワーク、連続シート状部材）、１ｈ  脚周り開口部、
２１  カッター装置、３１  カッターロール、３１ａ  外周面、３１ｅ  端部、
３１Ｍ  第１モータ、３１ｄ  駆動回転軸、３１ｊ  軸継ぎ手、
３２  カッター刃、３３  ベアラ部（環状凸部、大径部）、
３７  エンコーダ、４１  アンビルロール、４１ａ  外周面、４１ｅ  端部、
４１Ｍ  第２モータ、４１ｄ  駆動回転軸、４１ｊ  軸継ぎ手、
４７  エンコーダ、５１  ハウジング（枠体）、５３  油圧シリンダー、
７１  コントローラ、７４  第１モータ制御部、７６  第２モータ制御部、
７７  位置制御部、７７ａ  速度制御部、７８  トルク連動制御部、
７９  電流センサ、８１  位置比較器、８２  速度指令演算器、
８３  速度比較器、８４  駆動電流演算器、９３  搬送ローラー、
Ｇ  間隙
【図１】
0005470089.tif 000002
【図２】
0005470089.tif 000003
【図３】
0005470089.tif 000004
【図４】
0005470089.tif 000005
【図５】
0005470089.tif 000006
【図６】
0005470089.tif 000007
【図７】
0005470089.tif 000008
【図８】
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