DE69633138T2

DE69633138T2 - Vorrichtung zur registerkontrolle an zwei kontinuierlich bewegten materiallagen und damit hergestellter gegenstand

Info

Publication number: DE69633138T2
Application number: DE69633138T
Authority: DE
Inventors: Griffiths Robert BRANDON; Maurice Louis CHAPDELAINE; Michael Leonard KACZMARZYK; Lee Scott KASTMAN; Elizabeth Marci KUSKE; Michael Thomas LAGER; Lawrence Stephen MILLER; Lee Robert POPP; Thomas Richard WEHRLE; DeWayne Devertt WOOLWINE
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1995-12-29
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2016-12-12
Also published as: AU1289497A; JP2001517098A; IL125064A0; ES2224188T3; CO4820430A1; IL125064A; AU704447B2; DE69633138D1; KR19990076868A; AR005320A1; ATE273230T1; EP0873274B1; CA2239778C; KR100427929B1; US5980087A; CA2239778A1; WO1997024283A1; EP0873274A1; US5818719A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Registerkontrolle bzw. zum steuerbaren Ausrichten, und insbesondere eine Vorrichtung zum Steuern der Ausrichtung bzw. zum Kontrollieren des Registers zweier sich kontinuierlich bewegender Materiallagen und dadurch hergestellte Gegenstände.
In einer kontinuierlichen Produktionsstraße werden verschiedene Produkte durch die sequentielle Addition von Komponenten zu zuvor bereitgestellten Komponenten hergestellt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eine oder mehr der Komponenten in Form einer einzelnen, kontinuierlichen Lage bereitgestellt werden kann. Z. B. wird bei der Ausbildung von wegwerfbaren absorbierenden Gegenständen, wie etwa Trainingshöschen, Windeln, Inkontinenzartikeln, Produkten für die weibliche Hygiene oder dergleichen, eine Lage normalerweise an einem Punkt in der Fertigungsstraße in Form einer kontinuierlichen Rolle bereitgestellt und es können absorbierende Auflagen, elastische Hüftbänder, elastische Beinbänder, dehnbare Seitenteile und/oder andere Elemente oder Komponenten an verschiedenen Punkten in der Fertigungsstraße als einzelne Objekte bereitgestellt werden.
Verschiedene Verfahren und Vorrichtungen sind verfügbar, um die Komponenten eines einzelnen Produkts so zusammenzubringen, dass die Komponenten in dem Verbundprodukt zueinander in einer gewünschten Beziehung sind. Beim richtigen Zusammenbringen dieser Komponenten werden verschiedene bekannte Verfahren und Vorrichtungen verwendet, um die Position einer besonderen Komponente zu beobachten und dann die Position von darauffolgenden Komponenten einzustellen, um diese richtig zu positionieren.
US 4,795,513 A beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausbilden eines laminierten Filmpapierverbunds mit einer sich wiederholenden Serie von perforierten Bereichen in einer Papierlage, welche in richtiger Ausrichtung mit einer sich wiederholenden Serie von graphischen Mustern auf einer relativ nicht dehnbaren Filmlage positioniert sind. Die Vorrichtung verarbeitet Filmmaterial und Papiermaterial, welche in einer kontinuierlichen Bahnform bereitgestellt sind, um eine kontinuierliche Bahn eines Verbundmaterials zu erzeugen. Weiterhin ist auch offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausbilden eines dreilagigen Verbundmaterials mit geschwächten Zonen darin. Kartonrohlinge und flüssigkeitsdichte Kartons mit Laschenteilen zum Aufreissen, welche aus solchen dreilagigen Verbundmaterialien hergestellt werden, werden auch beschrieben. Das so ausgebildete Verbundmaterial kann direkt anderen Vorrichtungen für zusätzliche Verfahrensschritte zugeführt werden, was zur Ausbildung von Behältnisverpackungen mit versiegelten, geschwächten Bereichen darin führt, welche aufgerissen werden können, um eine Öffnung zum Entleeren der Behältnisinhalte auszubilden. Der perforierte Bereich der Papierbahn bildet den versiegelten, geschwächten Bereich in dem laminierten Verbund aus. Ein Muster überwachungssignal wird erzeugt, welches auf der Detektion der perforierten Muster basiert.
US 4,615,695 A offenbart eine universelle Kombination von Windel/Trainingshöschen, welche ein neues Kombinationskleidungsstück bereitstellt. Es wird eine Windel/Trainingshöschen offenbart, welche in einer Basisform mit erhöhter Formgröße hergestellt werden kann, um Personen verschiedener Größe zu passen. Die Kombination umfasst einen wasserfesten Teil mit einem inneren, wasserabsorbierenden Teil. Eine innere, separate, wasserabsorbierende Auflage ist zwischen den zwei Teilen positioniert. Dekorative Aufdrücke können an der Außenseite des Kleidungsstücks angebracht werden. Die Kombination Windel/Trainingshose kann in einer einteiligen Konfiguration oder in einer zweiteiligen Konfiguration gefertigt werden und kann entweder wegwerfbar oder waschbar oder eine Kombination von beiden sein.
Ein Problem, dem man bei diesen Typen von Verfahren und Vorrichtungen begegnet, liegt darin, dass diese das Dehnen einer sich kontinuierlich bewegenden Lage nicht adäquat ausgleichen. Während dieses Typs von Herstellungsverfahren wird eine sich kontinuierlich bewegende Lage verschiedenen Spannungen ausgesetzt, welche dadurch verursacht werden, dass diese durch das Verfahren zur Handhabung angetrieben oder gezogen wird. Diese Spannung bewirkt, dass die sich kontinuierlich bewegende Lage sich dehnt oder entspannt, was dazu führt, dass manche Bestandteile in nicht erwünschter Weise positioniert oder, wenn einmal positioniert, aus der Position verschoben werden. Da es praktisch unmöglich ist, eine konstante Spannung in der sich kontinuierlich bewegenden Lage aufrechtzuerhalten, ändert sich das Ausmaß der Dehnung während des ganzen Verfahrens. Dem zufolge kann, obwohl ein früher positionierter Bestandteil sich anfänglich innerhalb eines akzeptablen Positionsbereichs befinden kann, das Dehnen der sich kontinuierlich bewegenden Lage dazu führen, dass der Bestandteil in dem endgültigen Verbundprodukt außerhalb eines akzeptablen Positionsbereichs liegt.
Ein weiteres Problem bei gegenwärtigen Verfahren und Vorrichtungen liegt darin, dass sie keine adäquaten Mittel bereitstellen, um zwei sich kontinuierlich bewegende Lagen auszurichten und insbesondere wenn eine der Lagen eine vorbedruckte oder vorpositionierte Komponente oder dergleichen aufweist, welche mit einer vorbedruckten oder vorpositionierten Komponente oder dergleichen auf der anderen der Lagen während der Herstellung einer Mehrzahl von Produkten ausgerichtet werden muss, welche eine gewünschte Ausrichtung von Komponenten aufweisen.
Zusammenfassung der Erfindung
Veranlasst durch die diskutierten Schwierigkeiten und Probleme, welchen man beim Stand der Technik begegnet, sind eine Vorrichtung zum Steuern der Ausrichtung zweier sich kontinuierlich bewegender Lagen und ein damit hergestellter Gegenstand entdeckt worden.
In einer Form der Erfindung wird eine Vorrichtung zum steuerbaren Ausrichten einer Mehrzahl von Komponenten einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl von Bezugszeichen auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl von Komponenten darauf, Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage mit einer Mehrzahl von Bezugszeichen darauf, Mittel zum Zusammenbringen der sich kontinuierlich bewegenden ersten und zweiten Lage, so dass jedes Bezugszeichen einer entsprechenden Komponente zugehörig ist, Mittel zum Erfassen der Position jedes Bezugszeichen relativ zu der ihm zugehörigen Komponente, Mittel zum Erzeugen eines Signals, wenn eines der Bezugszeichen nicht richtig relativ zu seiner Komponente positioniert ist, Mittel zum Bearbeiten des Signals und Mittel zum Ausrichten eines darauffolgenden Bezugszeichens mit einer entsprechenden, darauffolgenden Komponente.
In einer weiteren Form der vorliegenden Erfindung wird ein wegwerfbarer absorbierender Gegenstand bereitgestellt, welcher ein vorderes Teil, ein hinteres Teil, einen Schrittteil zwischen dem vorderen Teil und dem hinteren Teil und eine Graphik umfasst, welche darauf innerhalb einer Toleranz von plus oder minus 6 Millimetern steuerbar ausgerichtet ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die oben erwähnten und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden offensichtlicher und die Erfindung selbst besser verständlich durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der Erfindung zusammen mit den begleitenden Zeichnungen, wobei:
1 eine Frontansicht eines Gegenstandes mit einer darauf ausgerichteten Graphik darstellt;
2 eine Frontansicht eines anderen Gegenstandes mit einer darauf ausgerichteten Graphik darstellt;
2A stellvertretend den Gegenstand von 2 in einem partiell auseinandergenommen, ausgestreckten, flachen Zustand darstellt;
3 eine sich kontinuierlich bewegende Lage mit einer Mehrzahl von separaten und einzelnen Graphiken darauf darstellt;
4 eine sich kontinuierlich bewegende Verbundlage mit einer Mehrzahl von separaten und einzelnen Graphiken darauf darstellt;
5 schematisch eine Vorrichtung und ein Verfahren für die Herstellung eines Gegenstands mit darauf ausgerichteter Graphik darstellt;
6 ein schematisches Blockdiagramm des Datenflusses darstellt, welcher in Verbindung mit der Vorrichtung und dem Verfahren in 5 verwendet wird;
7 ein Blockdiagramm des elektronischen Getriebegehäuses in 6 darstellt; und
8 eine Anordnungssteuerung darstellt, welche in Verbindung mit der Vorrichtung und dem Verfahren in 5 verwendet wird.
Detaillierte Beschreibung
Die folgende detaillierte Beschreibung wird vorgenommen im Kontext von Ausrichten und Steuerung des Ausrichtens einer sich kontinuierlich bewegenden Lage bezüglich einer zweiten sich kontinuierlich bewegenden Lage bei der Herstellung von wegwerfbaren absorbierenden Gegenständen, und insbesondere einer Kindertrainingshose. Beispiele für andere wegwerfbare absorbierende Gegenstände umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Windeln, Produkte für die weibliche Hygiene, Inkontinenzprodukte oder dergleichen. Die vorliegende Erfindung sieht auch andere Produkte oder Vorrichtungen vor, welche mit wegwerfbaren, absorbierenden Gegenständen nichts zu tun haben. Für die Zwecke dieser Beschreibung kann die Bezeichnung „Produkt" jeglichen Gegenstand, jegliche Vorrichtung, jegliches Laminat, jeglichen Verbund, oder dergleichen bezeichnen. Der Begriff „Komponente" kann sich beziehen auf, ist jedoch nicht beschränkt auf bestimmte ausgewählte Bereiche, wie etwa Ränder, Ecken, Seiten oder dergleichen; strukturelle Teile, wie etwa elastische Streifen, absorbierende Auflagen, dehnbare Lagen oder Teile, Materiallagen, oder dergleichen; oder eine Graphik. Die Bezeichnung „Graphik" kann sich auf ein jegliches Design, Muster oder dergleichen beziehen, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Eine wegwerfbare Trainingshose eines Kindes kann verschiedene mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehende und/oder funktionale Komponenten aufweisen, welche innerhalb ausgewählter Bereiche in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder Quermaschinenlaufrichtung (CD) ausgerichtet haben. Die Bezeichnung „Maschinenlaufrichtung" bezieht sich auf die primäre Richtung der Bewegung der sich kontinuierlich bewegenden Lagen während des Herstellungsverfahrens, und der Begriff „Querlaufrichtung" bezieht sich auf eine zur Maschinenlaufrichtung senkrechte Richtung. Das hierin beschriebene Beispiel betrifft eines, in welchem eine Graphik innerhalb einer bestimmten Fläche des Produkts ausgerichtet wird.
Daher kann die vorliegende Erfindung eine wegwerfbare Trainingshose eines Kindes bereitstellen, welche eine oder mehrere funktionelle oder mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehende Komponenten aufweist, welche mit Komponenten, welche mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehen, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf das Ausrichten von Graphiken, Betonen oder Hervorheben von Bein- oder Taillenöffnungen, um die Gestaltung des Produkts dem Benutzer evidenter oder sichtbarer zu machen; Betonen oder Hervorheben von Flächen des Produkts um funktionelle Bestandteile, wie etwa elastische Beinbänder, elastische Taillenbänder zu simulieren, simulierte „Latzöffnungen" für Jungen, Kräuselungen für Mädchen; Hervorheben von Flächen des Produkts, um das Erscheinungsbild der Größe des Produkts zu verändern; Ausrichten von Nässeindikatoren, Temperaturindikatoren und dergleichen im Produkt; Ausrichten eines rückwärtigen Labels oder eines vorderen Labels im Produkt; und Ausrichtung von schriftlichen Instruktionen an einer gewünschten Stelle im Produkt.
Beispiele für funktionelle Komponenten umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, elastische Taillenbänder, elastische Beinbänder, atmungsfähige Flächen, fluidabweisende Flächen, fluidbenetzbare Flächen, Haftmittel oder Beschichtungen, eingekapselte Tinten, chemisch sensitive Materialien, umweltsensitive Materialien, wärmesensitive Materialien, feuchtigkeitsensitive Materialien, Parfums, Geruchssteuermittel, Tinten, Befestigungsmittel, Flüssigkeitsspeicherungsflächen, texturierte oder geprägte Flächen, oder dergleichen.
Die hierin beschriebene Trainingshose umfasst beispielsweise eine absorbierende Auflage, welche zwischen einer flüssigkeitsundurchlässen äußeren Abdeckung und einer flüssigkeitsdurchlässigen Innenlage positioniert ist. Die Trainingshose umfasst weiterhin elastische Seitenteile, welche an der äußeren Abdeckung befestigt sind, um diese mit Elastizität zu versehen. Die flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung kann zwei Lagen von geeigneten miteinander verbundenem Material umfassen, wobei die innerste Lage eine flüssigkeitsundurchlässige Lage und die äußerste Lage eine Vliesschicht mit gewebeartiger Textur sein kann. Die innerste flüssigkeitsundurchlässige Lage hat eine darauf ausgerichtete Graphik aufgedruckt. Die ausgerichtete Graphik umfasst im Allgemeinen ein visuell gefälliges Design oder Muster und wird an einer vorbestimmten Fläche im Produkt steuerbar ausgerichtet. Ein Beispiel für eine ausgerichtete Graphik umfasst eine Graphik, welche auf dem vorderen Mittelpunkt der Hose positioniert ist. Diese Graphik ist vorzugsweise rund und hat eine Dimension von etwa 76 Millimetern und kann im Größenbereich von etwa 75 Millimetern bis etwa 130 Millimetern liegen. Der Mittelpunkt der Graphik ist etwa 83 Millimeter von der vorderen Kante der Taillenöffnung entfernt. Die Graphik kann simulierte elastische Beinbänder, ein simuliertes elastisches Taillenband, eine simulierte „Latzöffnung" für Jungen, simulierte Kräuselungen für Mädchen oder dergleichen umfassen.
Eine detailliertere Beschreibung der Konstruktion und des Designs einer wegwerfbaren absorbierenden Trainingshose ist in US-Patent Nr. 4,940,464, erteilt am 10. Juli 1990 zu finden.
Hierin ist ein besonders Verfahren und eine besondere Vorrichtung zum Ausrichten einer Mehrzahl von einzelnen und separaten Komponenten auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Materiallage mit einer entsprechenden Mehrzahl von einzelnen und separaten Komponenten auf einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Materiallage beschrieben. Bei der zweiten Materiallage sind die Komponenten geeignet durch entsprechende Bezugszeichen repräsentiert, welche darauf in einer einheitlichen Wiederholungslänge bereitgestellt sind, welche kürzer ist als eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts. Die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen wird bestimmt und dann verwendet, um eine gewünschte Geschwindigkeit für die gegenwärtigen Verfahrensbedingungen zu berechnen. Die zweite Materiallage wird dann steuerbar gedehnt oder entspannt, so dass die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen im wesentlichen gleich der ausgewählten Entfernung ist, welche in diesem Fall eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist; dies wird als der „Wiederholungsloop" bezeichnet. Die zweite Lage wird dann steuerbar auf die erste Materiallage ausgerichtet, so dass jedes Bezugszeichen selektiv mit einer entsprechenden Komponente ausgerichtet ist; dies wird als der „Anordnungsloop" bezeichnet. Die Menge an Dehnung oder Entspannung kann steuerbar durch Variation der Geschwindigkeit und/oder Spannung der zweiten Lage gesteuert werden. Der Begriff „Bezugszeichen" kann sich auf eine Struktur wie elastische Taillen- oder Beinbänder, Haftmittelperlen, Ränder oder Ecken von Struktur, transportierende Medien wie etwa Förderbänder, visuelle Zeichen, magnetische Zeichen, elektrische Zeichen, elektromagnetische Zeichen, optische Aufheller, welche ultravioletter Strahlung gegenüber sensitiv sind, oder dergleichen, von welchen alle erfasst, detektiert oder auf andere Weise durch eine geeignetes Vorrichtung identifiziert werden können. Der Begriff „Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts" bezieht sich auf eine ausgewählte Entfernung, welche in diesem Beispiel die gemessene Entfernung zwischen aufeinanderfolgenden, gleichen Komponenten während der Herstellung ist. Z. B. zwischen aufeinanderfolgenden Taillenbändern, absorbierenden Auflagen oder dergleichen. Oder mit anderen Worten: Die Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist die Länge eines Produkts während des Herstellungsverfahrens. Damit wird, wenn ein Bezugszeichen mit einer Komponente der ersten Lage ausgerichtet wird, die Komponente, welche durch dieses Bezugszeichen repräsentiert ist, mit der Komponente der ersten Lage ausgerichtet.
Bezüglich des Wiederholungsloops sind auf der zweiten Lage die Bezugszeichen selektiv bereitgestellt, um einer entsprechenden Mehrzahl von einzelnen und separaten Komponenten, wie etwa Graphiken, zu entsprechen. Ein erster Sensor erzeugt ein Signal in Reaktion auf jedes Bezugszeichen. Die Entfernung zwischen jedem neu erzeugten Signal und dem unmittelbar vorangehenden Signal wird in geeigneten Einheiten eines Antriebsmechanismus gemessen, so dass die Geschwindigkeit des Antriebsmechanismus angewandt werden kann, um die Geschwindigkeit und/oder Spannung der zweiten Lage geeignet anzupassen, um die zweite Lage steuerbar zu dehnen oder zu entspannen, so dass die Entfernung zwischen einem darauffolgenden, neu erzeugten Signal und dem unmittelbar vorangehenden Signal eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist. Damit betrifft der Wiederholungsloop wiederholtes Duplizieren einer Produktlänge zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen durch genaues Messen von deren gegenwärtiger Entfernung voneinander und Berechnen einer gewünschten Geschwindigkeitsreferenz für ein Hauptantriebssteuersystem.
Bezüglich des Anordnungsloops wird ein gewünschtes Ausrichten eines Bezugszeichens mit einer Komponente dadurch aufgeführt, dass ein entsprechender Datenpunktwert mit einem Zielsollwert verglichen und gesteuert wird. Ein „Datenpunktswert" bezieht sich auf eine gemessene Entfernung zwischen einem Bezugszeichen und einem maschinenerzeugten, konstanten Bezugssignal. Ein „Zielsollwert" bezieht sich auf einen gewählten Wert, innerhalb welchem der Datenpunktswert aufrechterhalten wird.
Hierin ist mittels eines Beispiels ein besonderes Verfahren und eine besondere Vorrichtung zur Verwendung einer vorbedruckten, dehnbaren zweiten Materiallage einschließlich einer Mehrzahl einzelner und separater Graphiken darauf beschreiben, Dehnen dieser zweiten Lage auf eine ausgewählte Länge durch Variation ihrer Geschwindigkeit und/oder Spannung, und dann diese Aufbringen und Ausrichten mit einer weiteren ersten Lage, welche zuvor zusammengesetzte, zuvor aufgebrachte Komponenten umfasst, wie etwa absorbierende Auflagen, wodurch ein Herstellungsverfahren für individuelle, wegwerfbare absorbierende Gegenstände mit darauf in vorgesehenen Flächen ausgerichteten Graphiken darauf bereitstellt. Das Verfahren und die Vorrichtung können auch verwendet werden, um während der Herstellung verschiedene andere funktionelle oder mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehende Komponenten aufzubringen, welche an einer bestimmten Stelle auf einer Lage aufgedruckt, angebracht, positioniert oder dergleichen sind, um in dem endgültigen Produkt selektiv ausgerichtet zu sein.
Die zweite Materiallage kann ein kontinuierlicher Polyethylenfilm (Polyethylenfolie) sein, auf welchen eine Mehrzahl separater und einzelner Graphiken aufgedruckt sind. Die gedruckten Graphiken sind derart angeordnet, dass sie schließlich auf der gleichen vorgesehenen Fläche in jedem fertigen Produkt positioniert sind. Der Begriff „fertig" oder „endgültig" bedeutet, wenn mit Bezug auf ein Produkt verwendet, dass das Produkt für seinen vorgesehenen Zweck geeignet hergestellt worden ist.
Die zweite Lage wird unter Verwendung von Spannungs- und/oder Geschwindigkeitsvariationen steuerbar gedehnt oder entspannt, um die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen geeignet an die Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts anzupassen und einen damit verbundenen Datenpunktswert auf einen Zielsollwert zu steuern. Dies wird deshalb getan, um die Bezugszeichen mit zuvor bearbeiteten und vorplazierten Komponenten auszurichten, wie etwa z. B. absorbierenden Auflagen. Die Verwendung des Begriffs „dehnbar" bezeichnet die Eigenschaft eines Materials oder Verbundmaterials, welche es ihm erlaubt, nach Entfernen der die Deformation verursachenden Kraft zumindest einen Teil seiner Originalgröße und Originalform wiederzugewinnen. Die Dehnung der zweiten Lage wird gesteuert durch Erhöhen oder Erniedrigen von Geschwindigkeit und/oder Spannung unter Verwendung einer elektronisch gesteuerten, motorgetriebenen Walze. Wenn die zweite Lage auf die gewünschte oder richtige Länge gedehnt wurde, kann sie, wenn dies gewünscht wird, mit einer weiteren Lage verbunden werden, wie etwa eine Spinnvliesbahn, um die zweite Lage wesentlich zu stabilisieren, wodurch ihre Dehnbarkeit verringert oder ganz eliminiert wird. Ein System von Sensoren, welches im Zusammenhang mit Computerhardware und Software verwendet wird, inspiziert auf ausgerichtete Stelle, Wiederholungsmuster und Zielwertfehler. Die Daten, welche von diesen Sensoren erhalten werden, werden verwendet, um den Motor zu steuern, welcher die Geschwindigkeit und/oder Spannung der zweiten Lage anpasst, insoweit dies für gewünschte Ausrichtung notwendig ist. Anpassungen an die zweite Lage werden so vorgenommen, dass die vorgedruckten Graphiken in wünschenswerter Weise mit einer entsprechenden Mehrzahl von Gegenständen ausgerichtet sind.
Diese Merkmale steuern in vorteilhafter Weise eine Lage, welche sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, um mit einer anderen Lage ausgerichtet zu werden. Insbesondere wird genaue Echt-Zeit-Information während des Herstellungsverfahrens und schnelle Anpassungen am Verfahren bereitgestellt, um die erwünschte Konfiguration und Ausrichtung der Bezugszeichen und der ihnen zugehörigen Komponenten im endgültigen Produkt bereitzustellen.
Wie beschreiben, weist eine sich kontinuierlich bewegende zweite Lage eine Mehrzahl einzelner und separater Graphiken, welche in einer Mehrzahl fertiger Produkte ausgerichtet sind. Die Verwendung der Bezeichnung „Lage" kann sich auf einen jeglichen Typus von Substrat, wie etwa eine Maschenbahn, Vliesbahn, Filme (Folien), Laminate, Verbundmaterialien, elastomere Materialien, oder dergleichen beziehen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Eine Lage kann flüssigkeits- und luftdurchlässig, durchlässig für Luft jedoch für Flüssigkeiten undurchlässig, undurchlässig für sowohl Luft als auch Flüssigkeit oder dergleichen sein.
Jede der separaten und einzelnen Graphiken, welche selektiv auf der sich kontinuierlich bewegenden Lage positioniert ist, hat ein ihr zugehöriges Bezugszeichen. Das bedeutet, dass jedes Bezugszeichen bezüglich einer jeweiligen Graphik selektiv positioniert ist, so dass das Bezugszeichen erfasst und geeignet in dem Produkt ausgerichtet werden kann, wodurch jede Graphik in ihrem Produkt richtig ausgerichtet wird. Zuvor wurde ein Bezugszeichen hinsichtlich spezifischer Beispiele beschrieben, und in der folgenden Beschreibung ist ein optischer Aufheller als das Bezugszeichen ausgewählt. Ein Bezugszeichen, ob ein optischer Aufheller oder anderes Mittel, kann in jeder gewünschten Größe oder Form konfiguriert werden. Das Bezugzeichen kann einen allgemein rechteckigen Bereich mit einer Dimension in Maschinenlaufrichtung von etwa 19 Millimetern und einer Dimension in Querrichtung von etwa 37 Millimetern umfassen. Optional können andere Dimensionen verwendet werden. Es ist zu verstehen, dass die verschiedenen Detektions- und Erfassungsmittel, welche hierin beschrieben sind, geeignet kompatibel mit dem Typ von zugehörigem Bezugszeichen sein müssen, welches detektiert oder erfasst werden soll. Die Bezeichnung „zugehörig" bezieht sich auf das Bezugszeichen, das entweder direkt auf einer Komponente angeordnet ist, welche es repräsentiert, wie etwa eine Graphik, oder selektiv davon entfernt angeordnet ist. Der optische Aufheller wird bereitgestellt, um gegenüber ultravioletter Strahlung sensitiv zu sein. Der optische Aufheller ist zum Beispiel fähig, ultraviolette Strahlung zu absorbieren und dann zu fluoreszieren, wobei Lichtspektren emittiert werden, welche mittels eines geeigneten und kompatiblen Detektors oder Sensors erfasst werden können. Ultraviolette Strahlung wird generell dahingehend verstanden, dass sie elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen im Bereich von etwa 20–400 Nanometern umfasst. Geeignete optische Aufheller umfassen zum Beispiel UVITEX OB, hergestellt von Ciba-Geigy, und LEUCOPURE EGM, hergestellt von Sandoz Chemicals Corporation.
Wenn das Bezugszeichen ultraviolett-sensitive optische Aufheller umfasst, ist ein geeigneter Detektor oder Sensor ein UV-aktivierter Detektor, wie etwa ein SICK-Detektor Modell LUT 2-6, erhältlich von SICK OPTIK ELEKTRONIK, INC., einem Betrieb, welcher Büros in St. Paul, Minnesota, hat.
Weitere geeignete Bezugszeichen, sowie Sensoren, Computergeräte, Motoren, und dergleichen sind in US-Patent Nr. 5,235,515; US-Patent Nr. 5,359,525; und US-Patent Nr. 4,837,715 beschrieben.
Das beschriebene Verfahren und die beschriebene Vorrichtung verwenden verschiedene Geräte, und repräsentative Geräte umfassen Codierungseinrichtungen, Signalzähleinrichtungen und Sensoren. Eine Codierungseinrichtung erzeugt eine Pulsfolge, welche eine ausgewählte Anzahl von Pulsen pro Umdrehung der Codierungseinrichtungswelle ist, für darauffolgendes Zählen und Steuern. Eine Signalzähleinrichtung erhält einen erzeugten Pulszug von einer Codierungseinrichtung, und zählt die Pulse für darauffolgende Abfrage. Ein Sensor erfasst ein Auftreten oder eine Unterbrechung in einem Verfahren und erzeugt ein Signal als Reaktion darauf.
Mit Bezugnahme nun auf 1 ist eine wegwerfbare Trainingshose 10 eines Kindes illustriert, welche generell einen vorderen Teil 12, einen hinteren Teil 14, einen Schritteil 16, welcher vorderen und hinteren Teil 12, 14 verbindet, und ein Paar elastischer Seitenteile 18 umfasst. Jedes elastische Seitenteil 18 ist aus zwei getrennten, elastischen Teilen (2A) ausgebildet, welche geeignet miteinander verbunden sind, eine Seitennaht 20 auszubilden, wie etwa durch Ultraschallbindung. Bei der Konstruktion von Seitennähten 20 werden eine Taillenöffnung 22 und Beinöffnungen 24 ausgebildet. Die Seitennähte 20 können derart konstruiert sein, dass sie manuell aufreißbar sind, um zu gestatten, dass Trainingshose 10 manuell durch den Beaufsichtigenden auseinandergenommen werden kann, so dass sie nach einer Darmtätigkeit leicht von dem Kind entfernt werden kann. Die elastischen Seitenteile 18 (1) und Seitennähte 20 können in jeglicher geeigneten Art und Weise bereitgestellt werden. Eine spezifische Art und weise, elastische Seitenteile 18 bereitzustellen, ist in US-Patent Nr. 5,224,405 und US-Patent 5,104,116 beschrieben. Die Bereitstellung von Seitennähten 20 kann in der Art und Weise erreicht werden, wie sie in US-Patent Nr. 5,046,272 beschrieben ist.
Die Trainingshose 10 umfasst weiterhin ein vorderes elastisches Taillenband 26, welches geeignet am vorderen Teil 12 angebracht ist, ein hinteres elastisches Taillenband 28, welches geeignet am hinteren Teil 14 angebracht ist, elastische Beinbänder 30, welche geeignet am Schritteil 16 angebracht sind, und eine absorbierende Auflage 32 (5), welche zwischen einer flüssigkeitsundurchlässigen, äußeren Abdeckung oder rückseitigem Bogen 34 (1) und einer flüssigkeitsdurchlässigen Innenlage oder oberem Bogen 36 positioniert ist. Die grundlegende Konstruktion einer Trainingshose ist im Fachbereich wohl bekannt und eine besondere Konstruktion ist in US-Patent Nr. 4,940,464 beschrieben, welches am 10. Juli 1990 erteilt wurde. US-Patent 4,940,464 beschreibt ebenfalls verschiedene Materialien, aus welchen eine Trainingshose hergestellt werden kann, und die Verfahren zum Herstellen der Trainingshose.
Wie in 1 illustriert, wird eine ausgerichtete Graphik 38 selektiv auf vorderem Teil 12 positioniert, und umfasst in dieser Illustration ein Design einer simulierten „Latzöffnung 23", welche typisch für Jungenunterwäsche ist, und einen Regenbogen, Sonne, Wolken, und Autos. Die ausgerichtete Graphik 38 kann jeglicher Typ von erwünschtem Muster, künstlerischem Feature, schriftlichen Instruktionen, oder dergleichen sein, und soll an einem ausgewählten Ort auf dem Gegenstand positioniert werden. Natürlich würde ausgerichtete Graphik 38, welche eine simulierte Latzöffnung 23 umfasst, aus einem ästhetischen und/oder funktionellen Gesichtspunkt völlig unakzeptabel sein, wenn sie am Schritteil 16 oder hinteren Teil 14 angeordnet wäre.
Unter Bezugnahme auf 2 ist eine weitere Trainingshose 40 illustriert, welche typischerweise für junge Mädchen verwendet werden kann. In diesem Design umfasst eine ausgerichtete Graphik 42 simulierte Taillenkräuselung 29, simulierte Beinkräuselung 31, einen Regenbogen, Sonne, Wolken, Wagen und Ballon. Wieder kann ein jegliches geeignetes Design für eine Trainingshose verwendet werden, welche zur Verwendung von jungen Mädchen beabsichtigt ist, so dass dieses den Mädchen und der beaufsichtigenden Person ästhetisch und/oder funktionell gefällt.
Ausgerichtete Graphik 38 in 1 oder ausgerichtete Graphik 42 in 2 können steuerbar wie gewünscht ausgerichtet werden, in Abhängigkeit von der Größe und der Form der Graphik und dem Teil des Gegenstands, auf welchem die Graphik ausgerichtet werden soll. In 1 ist Graphik 38 steuerbar innerhalb eines vorbestimmten Bereichs 39 ausgerichtet, welcher, wie in 1 zu sehen, begrenzt oder definiert wird durch eine vordere Taillenkante 116, Teilnähte 21 und eine Schritteillinie 17. Teilnähte 21 sind die Nähte, an welchen die jeweiligen elastischen Seitenteile 18 geeignet mit vorderem Teil 12 und hinterem Teil 14 verbunden sind. Eine spezifischere Beschreibung der Konstruktion und Herstellung dieses Designs einer Trainingshose 10 ist wiederum in dem zuvor erwähnten US-Patent 4,940,464 enthalten. Die Schrittteillinie 17 ist, zu Zwecken der Erklärung hierin, einfach die Linie oder Grenze, welche am unteren Ende von Schritteil 16 ausgebildet ist, wie in 1 illustriert. Derartig beschrieben hat vorbestimmter Bereich 39 vier definierte Grenzen, welche vordere Taillenkante 116, Teilnähte 21, Schritteillinie 17 und diejenigen Teile von Beinöffnungen 24 umfassen, welche zwischen einer jeweiligen Teilnaht 21 und Schritteillinie 17 verlaufen. Es ist nicht notwendig, dass ein vorbestimmter Bereich 39 komplett definiert oder durch eine geschlossene Linie oder geschlossene Grenze begrenzt wird. Zum Beispiel könnte der vorbestimmte Bereich 39 in 1 nur durch vordere Taillenkante 116, Teilnähte 21 definiert sein, welche einen vorbestimmten Bereich 39 genügend definieren, in welchem eine Graphik 38 steuerbar ausgerichtet werden kann. In diesem Fall kann die Graphik 38 steuerbar eine ausgewählte Entfernung von vorderer Taillenkante 116 ausgerichtet werden und zwischen Teilnähten 21 zentriert werden.
Ein weiteres Beispiel für die Flexibilität bei der Wahl eines vorbestimmten Bereichs 39 ist in 2A illustriert, welche die Trainingshose 40 in 2 in einem partiell auseinandergenommenen, ausgestreckten, flachen Zustand illustriert. Dieser kann dadurch erreicht werden, dass die fertige Trainingshose 40 von 2 genommen wird und manuell Nähte 20 auseinandergerissen werden, und dann die Hose 40 flach hingelegt wird und genügend gestreckt wird, um mögliche Raffungen oder Faltungen zu entfernen, welche durch jegliche enthaltene elastischen Elemente verursacht werden. In 2A ist der vorbestimmte Bereich 39 definiert oder begrenzt durch vordere Taillenkante 116, Teilnähte 21, rückwärtige Taillenkante 118 und ein Paar von Beinöffnungskanten 25, welche sich zwischen jeweiligen Teilnähten 21 erstrecken. Damit ist in 2A der vorbestimmte Bereich 39 allgemein von rechteckiger Form, und die ausgerichtete Graphik 42 ist innerhalb und über den Oberflächenbereich des vorbestimmten Bereichs 39 hinweg ausgerichtet. Ausgerichtete Graphik 42 umfasst verschiedene Komponentendesigns, wie etwa simulierte Beinkräuselungen 31 und simulierte Taillenkräuselungen 29. Wie in 2A dargestellt, sind Beinöffnungskanten 25 lineare oder gerade Linien. Jedoch stellen simulierte Beinkräuselungen 31 in 2 eine wahrgenommene Rundung oder Form für die Trainingshose 40 bereit, welche eines der einzigartigen Merkmale hierin ist.
Es wird in einzigartiger und vorteilhafter Weise eine sehr enge Toleranz beim Ausrichten einer gewünschten Graphik, wie etwa Graphiken 38, 42 innerhalb eines jeglichen ausgewählten Bereichs, wie etwa einem ausgewählten Bereich 39, bereitgestellt. Unter Bezugnahme auf 1 wird es offensichtlich, dass die simulierte Latzöffnung 23 von Graphik 38 innerhalb des vorderen Teils 12 ausgerichtet werden muss. Es wäre nicht wünschenswert, Trainingshose 10 mittels eines Verfahrens und/oder einer Vorrichtung herstellen zu lassen, welche die richtige Ausrichtung von simulierter Latzöffnung 23 nicht steuern kann, anderenfalls könnte die simulierte Latzöffnung 23 auf dem hinteren Teil 14 oder dem Schritteil 16 auftauchen. Die vorliegende Erfindung stellt ein hochgesteuertes Ausrichten einer gewünschten Graphik, wie etwa einer Graphik 38 oder 42, innerhalb eines gewünschten, vorbestimmten Bereichs, wie etwa vorbestimmtem Bereich 39, innerhalb einer Toleranz von etwa plus oder minus 6 Millimetern und insbesondere innerhalb einer Toleranz zwischen etwa plus oder minus 3 Millimetern bereit.
Unter Bezugnahme auf 5 wird nun schematisch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum teilweisen Zusammensetzen einer Mehrzahl von Trainingshosen gezeigt. Ein Mittel zum Bereitstellen 44 stellt kontinuierlich ein kontinuierliches, mit feinem Gewebe umwickeltes Absorptionsmittel 46 für ein Mittel zum Trennen 48 bereit, welches das kontinuierliche, mit feinem Gewebe umwickelte Absorptionsmittel 46 in eine Mehrzahl von einzelnen und separaten absorbierenden Auflagen 32 trennt. Das Mittel zum Bereitstellen 44 kann jeglichen herkömmlichen Mechanismus zum Bereitstellen des Absorptionsmittels 46 aufweisen. Im Allgemeinen umfasst ein herkömmliches Mittel zum Bereitstellen 44 eine Hammermühle, um Flaumfasern zu bilden, und, wenn erwünscht, zum Bereitstellen einer Anlage zum Mischen von superabsorbierendem Material mit den Flaumfasern, und dann Ablegen des Flaums und des superabsorbierenden Materials auf einer formgebenden Trommel mit einem erwünschten Absorptionsmitteldesign. Die formgebende Trommel legt dann das geformte Absorptionsmittel auf ein sich kontinuierlich bewegendes feines Gewebematerial ab, welches danach zum Falten des feinen Gewebes um das Absorptionsmittel herum auf ein Faltbrett geliefert wird. Dieses stellt das kontinuierliche, mit feinem Gewebe umwickelte Absorptionsmittel 46 bereit. Das Absorptionsmit tel kann ein jegliches, gewünschtes Gemisch oder eine Mischung von absorbierenden Materialien umfassen, wie etwa Flaum und superabsorbierende Materialien. Geeignete superabsorbierende Materialien sind von verschiedenen kommerziellen Händlern, wie etwa Dow Chemical Company, Hoechst-Celanese Corporation und Allied Colloids, Inc. erhältlich. Typischerweise ist ein superabsorbierendes Material fähig, wenigstens etwa das 15fache seines Gewichts an Wasser zu absorbieren, und bevorzugt mehr als etwa das 25fache seines Gewichts an Wasser. Ein bevorzugter Flaum ist derjenige, der mit der Markenbezeichnung CR1654 identifiziert wird, welcher von Kimberly-Clark Corporation, Neenah, Wisconsin erhältlich ist, und ein gebleichter, hochabsorbierender Sulfat-Holz-Zellstoff ist, welcher primär Weichholzfasern enthält.
Ein Fördermittel 50, welches jegliches herkömmliche, im Fachbereich wohlbekannte Fördermittel sein kann, befördert das Absorptionsmittel 46 zum Mittel zum Trennen 48. Ein Mittel zum Bereitstellen 52 stellt eine sich kontinuierlich bewegende erste Lage von Material 54 bereit, auf welche eine jegliche gewünschte Komponente abgelegt werden kann, wie etwa die separaten und einzelnen absorbierenden Auflagen 32, welche durch das Mittel zum Trennen 48 ausgebildet werden. Das Mittel zum Bereitstellen 52 kann ein jeglicher Standardabwickelmechanismus sein, welcher allgemein ein Paar Spindeln, eine Aufhängeanordnung und eine Tänzerrolle umfasst, um die erste Lage mit einer gewünschten Geschwindigkeit und Spannung bereitzustellen. Ein Beispiel einer Standard-Abwicklung ist ein Modell MB 820, welches von Martin Automatic Corporation, Rockford, Illinois erhältlich ist. Die sich kontinuierlich bewegende erste Materiallage 54 kann aus jeglichem gewünschten Material sein, welches für das besondere, zusammengesetzt-werdende Produkt geeignet ist. In dieser Beschreibung einer Trainingshose 10 (1) ist die sich kontinuierlich bewegende erste Lage 54 ein flüssigkeitsdurchlässiges Material, welches flüssigkeitsdurchlässige obere Bahn 36 bilden oder ausbilden wird (1). Obere Bahn 36 kann aus jeglichem geeigneten Material sein, welches im Fachbereich wohlbekannt ist, und Beispiele für geeignete Materialien sind in den zuvor erwähnten US-Patenten beschrieben.
Beim sich Bewegen oder Geliefertwerden an Mittel zum Trennen (Trennmittel) 48 wird das kontinuierliche, mit feinem Gewebe umwickelte Absorptionsmittel 46 in die separaten und einzelnen absorbierenden Auflagen mittels einer Schneidewalze 56 und einer Ambosswalze 58 geschnitten, welche Trennmittel 48 umfasst. Die Schneidewalze 56 kann eine jegliche Anzahl von Klingen daran haben, und hat in diesem Beispiel zwei Klingen 60, welche diametral daran angeordnet sind, um absorbierende Auflagen 32 auszubilden. Schneidewalze 56 wird getrieben durch und mittels Getriebe mechanisch gekoppelt an Ambosswalze 58, welche operativ durch eine Haupttransmissionswelle 128 (6) in einer jeglichen, geeigneten, im Fachbereich wohlbekannten Art und Weise angetrieben wird. Ein konstantes Referenzmittel, wie etwa ein Näherungsschalter 62 wird mit Ambosswalze 58 gekoppelt, um ein Bezugssignal für jede abgeschnittene absorbierende Auflage 32 zu erzeugen. Für Zwecke hierin wird das Trennmittel 48 bei einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit während des Herstellungsverfahrens betrieben, so dass jedes Bezugssignal, welches durch Näherungsschalter 62 erzeugt wird, betrachtet wird als ein maschinen-erzeugtes konstantes Bezugssignal für Zwecke des Vergleichs mit anderen Signalen, welche hiernach beschrieben werden. Das maschinen-erzeugte konstante Bezugssignal von Näherungsschalter 62 wird auf ein Hauptsteuersystem zum weiteren Verarbeiten wie hiernach beschrieben übermittelt.
Die einzelnen und separaten absorbierenden Auflagen 32, welche durch das Trennmittel 48 ausgebildet werden, werden auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Materiallage 54 positioniert, welche durch Mittel zum Bereitstellen 52 bereitgestellt wird. Es ist im Fachbereich wohlbekannt, individuell geschnittene absorbierende Auflagen zu trennen und selektiv auf einer sich kontinuierlich bewegenden Lage zu positionieren und ein jeglicher solcher, geeigneter Mechanismus kann hierin verwendet werden.
Ein Mittel zum Bereitstellen 64, welches ein Standard-Abwickler sein kann, ähnlich dem mit Bezug auf das Mittel zum Bereitstellen 52 verwendeten, stellt eine sich kontinuierlich bewegende zweite Materiallage 66 bereit, welche darauffolgend mit der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage 54 verbunden wird. Die sich kontinuierlich bewegende zweite Lage 66 kann ein jegliches, für das fertige Produkt geeignete Material sein, und ist in dieser besonderen Beschreibung eine flüssigkeitsundurchlässige Folie, welche nachfolgend flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung 34 (1) ausbilden wird. Eine gewünschte geeignete flüssigkeitsundurchlässige Folie ist eine 0.75 mm Polyethylen-Folie, welche kommerziell von Edison Plastics Company, South Plainfield, New Jersey erhältlich ist. Die sich kontinuierlich bewegende zweite Lage 66 bewegt sich auf ein Paar von Walzen zu, welche eine Antriebswalze 68 und eine Unterstützungswalze 70 umfassen, welche zwischen sich einen Kompressionsspalt 72 ausbilden. Antriebswalze 68 kann durch einen jeglichen geeigneten Motor betrieben werden, wie etwa solche, welche in den zuvor genannten US-Patenten beschrieben sind. Ein geeigneter Kompressionsspaltmotor ist ein HR 2000 bürstenloser AC-Servomotor, welcher von Reliance Electric Company, Cleveland, Ohio erhältlich ist. Das Material, aus welchem die zweite Lage 66 hergestellt ist, ist bevorzugt dehnbar, d. h. es kann beispielsweise um etwa 5 bis etwa 15 mm gedehnt werden. Andere Materialien, welche eine größere oder kleinere Dehnbarkeit aufweisen, können als das Material oder die Materialien für die zweite Lage 66 verwendet werden.
Es ist wichtig, dass der Kompressionsspaltmotor 148 (6) und sein Antriebssystem, welches Antriebswalze 68 betreibt, fähig ist, zwei Arten von steuerbaren Geschwindigkeitsvariationen auszuführen, wie mittels des Hauptsteuersystems gesteuert, was in größerer Einzelzeit hiernach beschrieben wird. Eine Geschwindigkeitsvariation besteht im Erhöhen einer gegenwärtigen Rotationsgeschwindigkeit auf eine schnellere Rotationsgeschwindigkeit, oder in einer Verringerung einer gegenwärtigen Rotationsgeschwindigkeit auf eine langsamere Rotationsgeschwindigkeit. Die andere Geschwindigkeitsvariation ist eine momentane Geschwindigkeitsvariation, welche eine inkrementale Vorwärtsphasenbewegung umfasst, welche eine momentane Geschwindigkeitserhöhung von Antriebswalze 68 ist, um eine gemessene, erhöhte Menge der Materiallage bereitzustellen, oder eine inkrementale rückwärtige Phasenbewegung, welche eine momentane Geschwindigkeitsverringerung der Antriebswalze 68 ist, um eine gemessene, verringerte Menge der Materiallage bereit zustellen. Der Begriff „momentane Geschwindigkeitserhöhung" bezieht sich auf eine Erhöhung einer ersten Geschwindigkeit auf eine höhere zweite Geschwindigkeit für eine ausgewählte Zeitspanne und dann Zulassen, dass die Geschwindigkeit zur ersten Geschwindigkeit zurückkehrt, um die Position der Lage und der ihr zugehörigen Graphiken vor dem Walzenspalt um eine gemessene Menge vorwärts zu rücken. Der Begriff „momentane Geschwindigkeitsverringerung" bezieht sich auf eine Verringerung einer ersten Geschwindigkeit auf eine geringere zweite Geschwindigkeit für eine ausgewählte Zeitspanne, und dann Zulassen, dass die Geschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit zurückkehrt, um die Position der Lage und der ihr zugehörigen Graphiken vor dem Walzenspalt um eine gemessene Menge zurückzusetzen.
Wie zuvor beschrieben, kann die vorliegende Erfindung verwendet werden, um zwei sich kontinuierlich bewegende Lagen aufeinander auszurichten, so dass ein Bezugszeichen und/oder eine Produktkomponente einer Lage mit einem Bezugszeichen und/oder einer Produktkomponente auf der zweiten Lage ausgerichtet wird. In dieser besonderen Beschreibung wird eine Komponente, wie etwa eine ausgerichtete Graphik 38 (1) auf der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage 66 ausgerichtet mit einer Komponente, wie etwa einer absorbierenden Auflage 32, auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage 54. Durch steuerbares Ausrichten einer ausgerichteten Graphik 38 mit einer absorbierenden Auflage 32 kann die gewünschte Position der ausgerichteten Graphik 38 auf einem vorderen Teil 12 (1) einer Trainingshose 10 erreicht werden. Eine wichtige Funktion einer ausgerichteten Graphik 38 auf einem vorderen Teil 12 liegt darin, dass sie den Benutzer visuell über die richtige Orientierung der Trainingshose 10 zu Zwecken des Anziehens informiert, wobei dadurch ein richtiges Funktionieren der Trainingshose ermöglicht wird, d. h. Abfall zu absorbieren, sowie andere Funktionen. Die sich kontinuierlich bewegende Lage 66 hat zum Beispiel eine Mehrzahl separater und einzelner Graphiken 38 daraufgedruckt, wobei wiederum zu verstehen ist, dass eine Graphik 38 jegliches gewünschtes Design oder Muster sein kann, so dass die Graphiken 38 mit den separaten und einzelnen absorbierenden Auflagen 32 auf sich kontinuierlich bewegender Lage 54 ausgerichtet werden können. Jeder Graphik 38 ist ein vorgedrucktes Bezugszeichen 74 zugehörig, welches in diesem Fall ein optischer Aufheller ist. Die Graphiken 38 und ihre entsprechenden Bezugszeichen 74 können in jeglicher geeigneten Art und Weise, welche im Fachbereich bekannt ist, auf Lage 66 bereitgestellt werden.
Unter Bezugnahme auf 3 wird ein Teil der sich kontinuierlich bewegenden Lage 66 mit einer Mehrzahl von Graphiken 38 und Bezugszeichen 74 illustriert, welche darauf vorgedruckt oder vorpositioniert sind. Zu jeder Graphik 38 ist ein gedrucktes Taillenband 76 mit einer gedruckten Vorderkante 78 und einer gedruckten Hinterkante 80 zugehörig. In ähnlicher Weise hat jedes Bezugszeichen 74 eine Bezugsvorderkante 82 und eine Bezugshinterkante 84. Jedes Bezugszeichen 74 wird verwendet, um eine zugehörige Graphik 38 richtig zu einer absorbierenden Auflage 32 zu positionieren. Die Bezugszeichen 74 sind abseits von Graphiken 38 positioniert, könnten jedoch direkt auf die Graphiken 38 gedruckt sein, um innerhalb des Designs der Graphiken angeordnet zu sein. Weiterhin können die Bezugszeichen 74 weggelassen werden, und ein Teil einer Graphik 38 kann als das Bezugs zeichen verwendet werden. Es könnte auch eine detektierbare Markierung oder dergleichen als Teil von Taillenband 76 gedruckt werden und danach verwendet werden, um die Graphiken 38 richtig auszurichten. Bezugszeichen 74 sind jedoch zu Zwecken der Erklärung und der Herstellung in einer ausgewählten Entfernung von den entsprechenden Graphiken 38 beabstandet bereitgestellt.
In der folgenden Beschreibung wird die sich kontinuierlich bewegende zweite Lage 66 als Beispiel beschrieben als an eine weitere dritte Materiallage 92 (5) laminiert oder mit dieser verbunden, um ein zweilagiges Laminat herzustellen, welches schließlich die flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung 34 (1) ausbilden wird. Das Polyethylenfolienmaterial, aus welchem Lage 66 hergestellt ist, dient als eine flüssigkeitsundurchlässige Sperre, während die dritte Materiallage, welche mit Lage 66 verbunden ist, die äußere Abdeckung mit einer gewebeartigen Textur versehen wird. Die gewebeartige Lage wird die äußerste Lage sein. Es besteht jedoch kein Erfordernis für die dritte Lage und in einigen Produktdesigns kann die gewebeartige Lage weggelassen werden. In ähnlicher Weise kann die Folienlage weggelassen werden, und es kann nur die gewebeartige Lage verwendet werden.
Lage 66 bewegt sich dann hin zu einer Laminator-Kühlwalze 86 und einer zugehörigen Unterstützungswalze 88, welche zwischen sich einen Laminatorspalt 90 ausbilden. Eine sich kontinuierlich bewegende Lage 92 wird in einer jeglichen geeigneten Art und Weise bereitgestellt und in einer jeglichen geeigneten Art und Weise zu Laminator-Kühlwalze 86 transportiert. Ein Klebemittel-Applikator 94 bringt auf die sich kontinuierlich bewegende Lage 92 ein gewünschtes Muster eines geeigneten Klebemittels auf. In dieser besonderen Ausführungsform ist Lage 92 eine Vliesbahn, wie etwa eine Spinnvlies-Polypropylen-Bahn, mit einem Flächengewicht von etwa 20 Gramm pro Quadratmeter (gsm). Der Klebemittel-Applikator 94 kann ein jeglicher geeigneter, im Fachbereich wohlbekannter Applikator sein, welcher das gewünschte Muster von Klebemittel bereitstellen oder aufbringen kann. Das verwendete Klebemittel kann ein jegliches geeignetes Klebemittel sein, welches mit Lagen 66 und 92 kompatibel ist, um sicherzustellen, dass sie richtig aneinander laminiert werden. Sich kontinuierlich bewegende Lage 92 kann durch ein Mittel zum Bereitstellen (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, welches den Mitteln zum Bereitstellen 52 und 64 ähnlich ist.
Laminator-Kühlwalze 86 wird durch Transmissionswelle 128 (6) angetrieben und hilft dabei, die Lagen im Prozess zu bewegen. Die Laminator-Kühlwalze 86 dient auch dazu, das mittels Klebemittel-Applikator 94 aufgebrachte Klebemittel für Verarbeitungszwecke zu kühlen, wodurch verhindert wird, dass Klebemittel durch die Lagen 66 oder 92 hindurchsickern.
Wenn Lagen 66, 92 laminiert wurden und durch Laminatorspalt 90 hindurchlaufen, werden sie kontinuierlich zu einer Konstruktions-Kühlwalze 96 hinbewegt, und auf die äußerste Oberfläche von Lage 66 wird ein Klebemittel aufgebracht. Konstruktions-Kühlwalze 96 ist Transmissionswellen- angetrieben, ähnlich wie Kühlwalze 86. Das mittels Klebemittel-Applikator 98 aufgebrachte Klebemittel wird schließlich Lagen 66, 92 mit sich kontinuierlich bewegender erster Lage 54 verbinden. Damit ist das von Klebemittel-Applikator 98 bereitgestellte Klebemittelmuster ausgewählt, das geeignete Klebemittelmuster und eine geeignete Menge an Klebemittel aufzubringen, um das erwünschte Verbinden der Lagen 66, 92 und 54 sicherzustellen. Der Konstruktions-Klebemittel-Applikator 98 sowie das dadurch aufgebrachte Klebemittel kann ein jeglicher Typ von Applikator sein, welcher für das erwünschte Klebemittelmuster geeignet ist, und für die zu verbindenden Materialien geeignet und mit diesen kompatibel ist.
Von Konstruktions-Kühlwalze 96 werden die laminierten Lagen 66, 92 über sich kontinuierlich bewegende Lage 54 gelegt, und zusammen laufen die Lagen durch einen Produkt-Tacker 100, welcher eine Transmissionswellen-angetriebene Walze 102 und eine mit Gummi überzogene Mitläuferwalze 104 umfasst. Tacker 100 komprimiert die Lagen zusammen, um das aufgebrachte Klebemittel zu veranlassen, Lagen 66, 92 mit sich kontinuierlich bewegender Lage 54 zu verbinden, wodurch eine sich kontinuierlich bewegende Verbundschicht 93 ausgebildet wird, wie in 4 illustriert.
Weiterhin unter Bezug auf 5 ist ein erstes Erfassungsmittel, wie etwa ein Sensor 106 zur Erfassung und zum Erzeugen eines Signals als Reaktion auf jedes Bezugszeichen 74 geeignet zwischen angetriebener Walze 68 und Laminator-Kühlwalze 86 positioniert. Da die Bezugszeichen 74 ultraviolett-sensitive optische Aufheller sind, ist ein geeigneter Sensor ein SICK-Detektor-Modell LUT 2-6, welcher von SICK OPTIK ELEKTRONIK Inc. erhältlich ist, einem Betrieb, welcher ein Büro in St. Paul, Minnesota hat.
Produkttacker 100 nachgeschaltet positioniert sind ein zweites und drittes Mittel zum Erfassen, wie etwa ein Sensor 108 und ein Fotoauge 110. Der Begriff „nachgeschaltet" bezieht sich auf eine links-nach-rechts-Richtung, wie beim Betrachten von 5, und ist ebenso die Maschinenlaufrichtung für das Verfahren. (Obgleich Lagen 66 und 92 dargestellt sind als sich in einer Abwärtsrichtung bewegend, ist die Primärrichtung, in welcher sie sich bewegen oder schließlich bewegen werden eine von-links-nach-rechts-Richtung, und ist daher als Abwärtsrichtung bezeichnet [nachgeschaltet bedeutete also weiter abwärts].) Sensor 108 kann der gleiche Typ von Ultraviolett-Detektor wie Sensor 106 sein. Das Fotoauge 110 ist bevorzugt ein Banner RSBF Scannerblock, RPBT Leitungsbasis, IR 2.535 Faseroptikpaar-Gerät, welches von Banner Engineering, Corp. in Minneapolis, MN erhältlich ist. Fotoauge 110 ist eingerichtet, eine Produktkomponente, wie etwa eine absorbierende Auflage 32, optisch zu detektieren und ein elektrisches Signal in Reaktion darauf zu erzeugen. In dieser besonderen Beschreibung sind beide Sensoren 106 und 108 eingerichtet, ein Bezugszeichen 74 zu detektieren und ein Signal als Reaktion darauf zu erzeugen, und Fotoauge 110 ist eingerichtet, eine absorbierende Auflage 32 zu detektieren und ein Signal als Reaktion darauf zu erzeugen. Wenn es erwünscht ist, kann Fotoauge 110 andere Komponenten, wie etwa elastische Taillenbänder, elastische Beinbänder, an Windeln verwendete Befestigungsstreifen oder dergleichen erfassen. Ein Bezugszeichen kann auch zu jeder absorbierenden Auflage 32 in der gleichen Art zugehören, wie ein Bezugszeichen 74 zu einer Graphik 38 gehört; und in diesem Fall kann das Auflagen-Fotoauge 110 durch einen Sensor ersetzt werden, welcher Sensoren 106, 108 ähnlich ist. In ähnlicher Weise können Sensoren 106, 108 durch andere Sensoren, welche Fotoauge 110 ähnlich sind, ersetzt werden, um eine Produktkomponente oder eine andere Struktur optisch zu detektieren, um ein geeignetes Signal zu erzeugen.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine sich kontinuierlich bewegende Verbundlage illustriert, welche Lagen 66, 92 und 54 umfasst, nachdem sie mittels Produkt-Tacker 100 miteinander verbunden wurden. Jedes gedruckte Taillenband 76 wird schließlich entlang einer entsprechenden Schnittlinie 120 geschnitten, um individuelle Produkte auszubilden. In 4 werden, wenn die Schnittlinien 120 getrennt wurden, für jedes zusammengesetzte Produkt eine vordere Taillenkante 116 und eine rückwärtige Taillenkante 118 ausgebildet. Eine der wichtigen Merkmale in 4 ist die relative Anordnung einer Graphik 38 mit Bezug auf jedes Produkt, welches schließlich ausgebildet wird. Jede Graphik 38 ist in dem vorderen Teil 12 (1) angeordnet und ist relativ zu einer Vorderkante 112 einer absorbierenden Auflage (4) in der gleichen Position angeordnet. Natürlich können andere Markierungen und Produktkomponenten mit anderen, verschiedenen Bezugszeichen oder Produktkomponenten ausgerichtet sein. Zum Beispiel kann eine simulierte Taillenkräuselung 29 (2) relativ zu einer Taillenöffnung ausgerichtet sein, oder elastische Beinbänder, wie etwa elastische Beinbänder 30 (1) können wünschenswert in Bezug auf eine absorbierende Auflage ausgerichtet sein, wie etwa absorbierende Auflage 32 (4).
Unter Bezugnahme auf 6 ist schematisch ein Hauptsteuersystem mit der mechanischen Seite illustriert. Das Hauptsteuersystem umfasst ein Hauptregistrierungssteuer system 124, welches verschiedene erzeugte Signale erhält, diese gemäß vorprogrammierten Anweisungen verarbeitet, und Ausgabesignale an ein Hauptantriebssteuersystem 126 erzeugt. Das Hauptantriebssteuersystem 126 erhält die Signale von dem Hauptregistrierungssteuersystem 124, und steuert in Reaktion darauf, soweit notwendig, die Geschwindigkeit der Antriebswalze 68.
Die mechanische Seite umfasst eine Haupttransmissionswelle 128, welche direkt ausgewählte Mechanismen antreibt oder mittels eines Systems von Getrieben und anderen Kopplungsgeräten, sowohl elektrisch als auch mechanisch, indirekt andere Mechanismen antreibt. Transmissionswelle 128 wird mit einer konstanten Geschwindigkeit durch jegliche geeignete, im Fachbereich bekannte Mittel angetrieben. Damit werden diejenigen Mechanismen, welche durch Transmissionswelle 128 angetrieben werden, ebenfalls mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, welche die gleiche sein kann wie die Geschwindigkeit von Transmissionswelle 128 oder verschieden von dieser. Insbesondere sind eine Kompressionsspalt-Getriebe-Codierungseinrichtung 130 und eine Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 funktionsmäßig an Transmissionswelle 128 gekoppelt. Beispiele für Codierungseinrichtungen umfassen einen H25D-SS-2500-ABZC-8830-LED-SM18 (welcher als Codierungseinrichtung 130 verwendet werden kann), erhältlich von BEI Motor System, Co. in Carlsbad, California, und ein 63-P-MEF-1000-T-0-00 (welcher Codierungseinrichtung 132 sein kann), erhältlich von Dynapar Corp. in Gurnee, Illinois. Kompressionsspalt-Getriebe-Codierungseinrichtung 130 ist operativ an Transmissionswelle 128 gekoppelt, um mit konstanter Geschwindigkeit zu rotieren, so dass vier Umdrehungen von Codierungseinrichtung 130 eine maschinen-erzeugte Produktlänge repräsentieren.
Das Hauptregistrierungssteuersystem 124 umfasst Hardware und/oder vorprogrammierte Software-Anweisungen und kann mit Bezug auf 6 dargestellt werden als ein Inputakquisitionssystem 134, eine Gangverhältnissteuerung 136, eine relative Position 138, eine automatische Sollwerterzeugung 140, einen Differenzblock 142, und eine Anordnungssteuerung 144 umfassend. Das Hauptregistrierungssteuersystem 124 umfasst einen Computer, welcher zum Beispiel einen VME-basierenden Mikroprozessor, wie etwa einen SYS68K/CPU-40B/4-01 umfasst, welcher von Force Computers, Inc. in Campbell, California erhältlich ist.
Wie in 6 illustriert, kann Inputakquisitionssystem 134 eingerichtet sein, die folgenden sechs erzeugten Signale zu erhalten: (i) ein Signal von einer Motor-Codierungseinrichtung 146, welche funktionsmäßig mit einem Kompressionsspalt-Motor 148 gekoppelt ist, (ii) ein Signal von Sensor 106 (5), (iii) ein Signal von Näherungsschalter 62, (iv) ein Signal von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132, (v) ein Signal von Sensor 108 und (vi) ein Signal von Fotoauge 110. Inputakquisitionssystem 134 erhält und zählt die Pulse, welche durch Motor-Codierungseinrichtung 146 und Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 erzeugt werden, und erhält Signale von Sensoren 106, 108, Nährungsschalter 62 und Fotoauge 110. Die akkumulierten Zählimpulse von Codierungseinrichtung 146 und die akkumulierten Zählimpulse von Codierungseinrichtung 132 zueinander in Bezug setzend führt Inputakquisitionssystem 134 vorprogrammierte Anweisungen aus, welche spezifisch für die jeweiligen erhaltenen Signale sind, und speichert die Ergebnisse der Anweisungen.
Das Inputakquisitionssystem 134 führt die folgenden Funktionen für die Gangverhältnissteuerung 136 aus. Ein Signalzähler im Inputakquisitionssystem 134 zählt die Pulse von Motorcodierungseinrichtung 146 und erhält Signale von Sensor 106 in Reaktion auf jedes Bezugszeichen 74 (5). Das Inputakquisitionssystem 134 misst dann die gezählten Pulse, welche eine Entfernung zwischen jeden zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen 74 repräsentieren, und errechnet einen laufenden Durchschnitt dieser gemessenen Zählimpulse. Der Ausdruck „laufender Durchschnitt" bezieht sich darauf, einen Durchschnitt der gleichen Anzahl von Daten zu nehmen; zum Beispiel wird für jeden neu erhaltenen Datenpunkt-Input der älteste Datenpunkt von der Durchschnittsberechnung entfernt. Die Durchschnittsberechnung der Zählimpulse zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen 74 erzeugt eine durchschnittliche Messung, von welcher der nächste Gangverhältniswert durch Gangverhältnissteuerung 136 abgeleitet wird, im Gegensatz zum Basieren einer Steuerungsentscheidung auf der Messung von nur einem Paar von Bezugszeichen 74. Dieses Durchschnittnehmen „glättet" die Messungen und wird notwendig aufgrund der Variabilität der Vorrichtung und des Verfahrens. Die Anzahl von Messungen, von welchen der Durchschnitt zu nehmen ist, ist steuerbar und wird festgesetzt oder bestimmt durch Bereitstellen einer geeigneten Anweisung durch manuellen Input jeglicher geeigneten Art und Weise, welche im Fachbereich wohlbekannt ist. Im Zusammenhang mit dem Ausführen eines laufenden Durchschnitts der gemessenen Zählimpulse führt das Inputakquisitionssystem 134 eine Filterungsfunktion aus, welche vorpro grammiert ist, Signalanomalitäten herauszufiltern. Beispiele für solche Signalanomalitäten umfassen ein schmutziges Fotoauge, fehlende oder zusätzliche Bezugszeichen 74, Bewegung oder Wellen der Lagen, Messen der Zählimpulse außerhalb eines für Zwecke der Durchschnittserrechnung vorprogrammierten Bereichs, bekannte ungenaue Daten aufgrund von Registrierungssteuerereignissen, oder dergleichen.
Das Inputakquisitionssystem 134 führt die folgenden Funktionen für die relative Position 138 aus. Das Inputakquisitionssystem 134 zählt die Pulse, welche von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 erhalten werden, und erhält Signale, welche von Sensor 106 und Näherungsschalter 62 erzeugt wurden. Inputakquisitionssystem 134 bestimmt dann und zeichnet die gegenwärtige, akkumulierte Anzahl von Pulsen bei Erhalt eines Signals von Sensor 106 auf, und bestimmt und zeichnet die gegenwärtige, akkumulierte Anzahl von Pulsen bei Erhalt eines Signals von Näherungsschalter 62 auf.
Das Inputakquisitionssystem 134 führt für die automatische Sollwerterzeugung 140 folgende Funktionen aus. Inputakquisitionssystem 134 zählt die Pulse, welche von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 erhalten werden, und erhält die Signale, welche von Sensor 108 und Fotoauge 110 erzeugt werden. Sie bestimmt dann und zeichnet die gegenwärtige, akkumulierte Anzahl von Pulsen bei Erhalt eines Signals von Sensor 108 auf, und bestimmt und zeichnet die gegenwärtige akkumulierte Anzahl von Pulsen bei Erhalt eines Signals von Fotoauge 110 auf. Danach berechnet Inputakquisitionssystem 134 die Differenz zwischen der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen von einem Signal von Sensor 108 und der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen von einem zugehörigen Signal von Fotoauge 110; das "zugehörige Signal" bezieht sich auf das Signal, welches von Fotoauge 110 erzeugt wird (5), mit dem Signal von Sensor 108, für jede maschinen-erzeugte Produktlänge. Mit diesen berechneten Differenzen führt Inputakquisitionssystem 134 eine Berechnung von laufendem Durchschnitt und Standardabweichung für diese Differenzen aus.
Die verschiedenen Berechnungen und Funktionen, welche von Inputakquisitionssystemen 134 ausgeführt werden, werden von anderen Teilen des Hauptregistrierungssteuersystems 124 verwendet, um Befehle am Hauptantriebssteuersystem 126 zu erzeugen (6). Hauptantriebssteuersystem 126 umfasst allgemein einen Logik-/Steuer-Prozessor 150, ein elektronisches Getriebegehäuse 152 und eine Motorsteuerung 154. Das Hauptantriebssteuersystem 126 umfasst einen Computer, welcher zum Beispiel ein Reliance Distributed Control System von Reliance Electric, Co., umfassen kann. Das Distributed Control System umfasst einen Reliance Electric Automax Prozessor und zugehörige Hardware. Jedes elektronische Getriebegehäuse 152 (6–7) umfasst eine 2-Achsen-Karte, welche Teil der Distributed Control System-Einheit ist und verwendet wird, um die Position von Motor 148 zu steuern.
Innerhalb des Hauptregistrierungssteuersystems 124 befragt die Gangverhältnissteuerung 136 das Inputakquisitionssystem 134 alle 20 Produkte, d. h. jede 20 Wiederholungslängen von Maschinenprodukten, nach dem gegenwärtigen laufenden Durchschnitt von gemessenen Zählimpulsen, welche eine Entfernung zwischen aufeinanderfolgende Bezugszeichen 74 (5) repräsentieren, welches der Wiederholungswert ist. Die Anzahl von Produktlängen, welche eine Befragung von Gangverhältnissteuerung 136 bestimmt, ist anpassbar und kann manuell durch den Betreiber verändert werden. Nach Bestimmen des Wiederholungswerts führt die Gangverhältnissteuerung 136 eine Gangverhältnisberechnung gemäß vorprogrammierten Anweisungen durch, um einen neuen Gangverhältniswert zu bestimmen, falls notwendig. Dieser neue Gangverhältniswert wird dann an den Logik-/Steuer-Prozessor 150 des Hauptantriebssteuersystems 126 übermittelt. Der Gangverhältniswert wird errechnet durch Teilen des Wiederholungswerts durch die Anzahl der Codierungseinrichtungszählimpulse von der Kompressionsspaltgetriebeeinheit 130 (6), welche innerhalb einer Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts auftreten. Der Vorteil hiervon liegt in der Möglichkeit, die Wiederholung von Bezugszeichen ohne Vergleich mit einem Zielwert steuerbar regulieren zu können und in der Möglichkeit, schnell auf Verfahrensunregelmäßigkeiten und Änderungen in der Materiallage reagieren zu können, welche die gewünschte Wiederholung von Bezugszeichen verändern können.
Die relative Position 138 von Hauptregistrierungssteuersystem 124 befragt Inputakquisitionssystem 134 nach der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen relativ zu Sensor 106 und der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen relativ zu Näherungsschalter 62. Relative Position 138 bestimmt dann die Differenz zwischen den zwei gegenwärtigen, akkumulierten Anzahlen von Pulsen, um eine relative Position eines Bezugszeichens 74 (5) zu dem zugehörigen Näherungsschaltersignal für diese spezifische Anfrage für jede Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts zu berechnen. Die relative Position 138 erzeugt dann einen relativen Positionswert und übermittelt diesen an Differenzblock 142.
Die automatische Sollwerterzeugung 140 befragt das Inputakquisitionssystem 134 für jede Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts, welche ein einzelnes Produkt repräsentiert. Das Auftreten jedes Produkts oder Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts, wird von der Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 bestimmt, in welcher zwei Umdrehungen von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 einer Produktlänge entsprechen. In diesem besonderen Beispiel sind zwei Umdrehungen von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 2.000 Zählimpulse. Das Inputakquisitionssystem 134 reagiert auf jede Befragung von automatischer Sollwerterzeugung 140 mit dem gegenwärtigen laufenden Durchschnitt und der Standardabweichung der berechneten Differenz zwischen der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen für ein Signal von Sensor 108 und der gegenwärtigen, akkumulierten Anzahl von Pulsen von einem zugehörigen Signal von Auflagen-Fotoauge 110 für jedes Produkt; der gegenwärtige laufende Durchschnitt dieser Berechnung ist der eigentliche Positionswert. Die automatische Sollwerterzeugung 140 vergleicht dann eine Standardabweichung mit einem vorab festgelegten Grenzwert, welcher manuell eingegeben wurde, und wenn die Standardabweichung außerhalb des vorab festgelegten Grenzwerts ist, ignoriert die automatische Sollwerterzeugung 140 diesen Datenpunkt und bestimmt keinen neuen Sollwert, da die Standardabweichungsdaten als zu variabel betrachtet werden, um eine akkurate Sollwertanpassung vorzunehmen. wenn die Standardabweichung innerhalb des vorab festgelegten Grenzwerts ist, wird die automatische Sollwerterzeugung 140 dann die Differenz zwischen dem eigentlichen Positionswert und einem manuell eingegebenen Sollwert bestimmen, welches der gewünschte eigentliche Positionswert ist. Wenn die neu berechnete Differenz durch automatische Sollwerterzeugung 140 als innerhalb eines vorgeschriebenen Bereichs bestimmt ist, wird keine weitere Aktion oder Rechnung ausgeführt. Wenn jedoch die Differenz außerhalb des vorgeschriebenen Bereichs ist, wird die automatische Sollwerterzeugung 140 einen neuen Kontrollsollwert bestimmen. Dieser neue Kontrollsollwert wird errechnet durch Addition der Differenz zwischen dem Zielwert und dem eigentlichen Positionswert zu dem gegenwärtigen Sollwert.
Unter Bezugnahme auf 6 bestimmt ein Differenzblock 142 einmal pro Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts die Differenz zwischen dem gegenwärtigen Kontrollsollwert von automatischer Sollwerterzeugung 140 und dem zugehörigen relativen Positionswert von relativer Position 138, welches der Anordnungsfehler ist. Der Differenzblock 142 übermittelt diesen Anordnungsfehler, in Transmissionswellen-Codierungseinrichtungszählimpulsen, an Anordnungssteuerung 144. Die Anordnungssteuerung 144 vergleicht den Anordnungsfehler mit einem Toleranzband 170 (8), welches eine akzeptable Abweichung des relativen Positionswerts um den gegenwärtigen Kontrollsollwert definiert. Das Toleranzband 170 bleibt um den Kontrollsollwert konstant, aber der Kontrollsollwert kann wie von automatischer Sollwerterzeugung 140 berechnet variieren. Als Ergebnis davon wird der Sollwert für diese Positionssteuerung akkurat von den Signalen, welche von Sensor 108 und Fotoauge 110 erzeugt werden, abge leitet, während die Positionssteuerung der Bezugszeichen am Spalt erfolgt.
Mit Bezug auf 8 ist ein abgeleiteter Sollwert 168 mit einem vorgeschriebenen Toleranzband 170 illustriert. Zu Zwecken der Erklärung hat der Kontrollsollwert 168 einen Wert von 1.000 Zählimpulsen, und das Toleranzband 170 repräsentiert eine Abweichung von plus oder minus 12 Zählimpulsen. Jeder der Datenpunkte 172, 174, 176, 178, 180 und 182 repräsentiert einen relativen Positionswert eines Produkts, wie durch relative Position 138 berechnet. Wellenform 156 repräsentiert Signale, welche von Näherungsschalter 62 erzeugt werden, und Wellenform 158 repräsentiert Signale, welche von Sensor 106 erzeugt werden. Wenn ein Anordnungsfehlerwert innerhalb Toleranzband 170 bleibt, wird kein Anordnungsbefehl erzeugt. Wenn jedoch ein Anordnungsfehlerwert außerhalb von Toleranzband 170 ist, dann wird Anordnungssteuerung 144 einen Anordnungsbefehl erzeugen. Der Anordnungsbefehl ist direkt proportional der Größe der Differenz, welche durch den Wert von Differenzblock 142 repräsentiert wird und verlangt nach einer gemessenen Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung in der Position von Lage 66. Der erzeugte Anordnungsbefehl wird dann an den Logik-/Steuer-Prozessor 150 von Hauptantriebssteuersystem 126 übermittelt. 8 illustriert ein Beispiel, wie Anordnungssteuerung 144 (6) jeden Datenpunkt 172–182 mit einem gegenwärtigen Kontrollsollwert vergleicht, um einen Anordnungsfehler zu erzeugen. Der Anordnungsfehler für jeden Datenpunkt wird mit Toleranzband 170 verglichen, um zu bestimmen, ob ein Anordnungsbefehl erzeugt werden sollte. In dem Beispiel ist Punkt 176 der einzige Datenpunkt, wo der Anordnungsfehler außerhalb des Toleranzbandes 170 fällt, was dazu führt, dass ein Anordnungsbefehl erzeugt wird, wodurch bewirkt wird, dass ein darauffolgender Datenpunkt innerhalb des Toleranzbandes 170 fällt.
Der Logik-/Steuer-Prozessor 150 (6 und 7) sucht nach und erhält neue Befehle von Hauptregistrierungssteuersystem 124. Insbesondere sucht Prozessor 150 nach und erhält Gangverhältnisbefehle von Gangverhältnissteuerung 136 und Anordnungsbefehle von Anordnungssteuerung 144. Für jeden Gangverhältniswert-Auffrischungsbefehl übermittelt Prozessor 150 einen Befehl gemäß vorprogrammierten Anweisungen an elektronisches Getriebegehäuse 152, um den Wert, welcher in einem Gangverhältnisblock 208 verwendet wird (7) zu modifizieren. Für jeden Anordnungsbefehl, welcher von Anordnungssteuerung 144 erhalten wird, übermittelt Prozessor 150 einen Anordnungsbefehl gemäß vorprogrammierten Anweisungen an elektronisches Getriebegehäuse 152.
Unter Bezugnahme auf 7 und 8 ist elektronisches Getriebegehäuse 152 schematisch als einen Gangverhältnisblock 208, einen Differenzblock 210, eine Geschwindigkeitsreguliereinrichtung 212 und einen Inkrementalbewegungsblock 214 umfassend illustriert. Der Gangverhältnisblock 208 erhält einen Gangverhältniswert von Logik-/Steuer-Prozessor 150 (6), und erhält eine Pulsfolge von der Kompressionsspalt-Getriebe-Codierungseinrichtung 130. Gangverhältnisblock 208 skaliert die Pulsfolge von Getriebe-Codierungseinrichtung 130 und wendet den Gangverhältniswert auf diesen an, um ein Bezugssignal an Differenzblock 210 zu erzeugen. Differenzblock 210 erhält sowohl das Bezugssignal von Gangverhältnisbock 208 und erhält auch ein Feedback-Signal von Motor-Codierungseinrichtung 146, welche die gegenwärtige Geschwindigkeit von Motor 148 mitteilt. Der Differenzblock 210 bestimmt die Differenz zwischen den Signalen und erzeugt ein Befehlssignal an eine Geschwindigkeitsreguliereinrichtung 212, welche ein Geschwindigkeitsbezugssignal an Motorsteuerung 154 erzeugt. Damit verbindet das elektronische Getriebegehäuse 152 präzise die Geschwindigkeit des Poly-Spalt-Antriebsmotors 148 mit der Geschwindigkeit von Transmissionswelle 128 mittels eines elektronisch änderbaren Gangverhältnisses. Dies synchronisiert die Geschwindigkeit des Spaltmotors 148 mit der Transmissionswelle 128 effektiv und ermöglicht häufige Änderungen des Gangverhältnisses, und damit der Geschwindigkeit von Motor 148.
Mit Bezug auf 6–7 erhält elektronisches Getriebegehäuse 152 auch einen Anordnungswert von Logik-/Steuer-Prozessor 150, und dieser Anordnungswert wird von Inkrementalbewegungsblock 214 erhalten. Inkrementalbewegungsblock 214 führt eine „einmalige" Bewegung aus, um das Bezugssignal um eine gemessene Menge von Poly-Spaltmotor-Codierungseinrichtungszählimpulsen zu verändern, wodurch eine exakte einmalige Erhöhung oder Verringerung der Menge der Materiallage berechnet wird, welche dem Spaltmotor 148 zugeführt wird. Dies kann dadurch ausgeführt werden, dass die Anzahl von Codierungseinrichtungszählimpulsen der Motor-Codierungseinrichtung 146 mit einer eigentlichen Menge der Materiallage, welche an Kompressionsspalt 72 (5) zugeführt wird, in Beziehung gesetzt wird. Als Reaktion auf den Anordnungsbefehl wird ein inkrementales Bewegungssignal erzeugt und temporär zu Differenzblock 210 addiert, welcher das von Gangverhältnisblock 208 erhaltene Bezugssignal erhöht oder erniedrigt, wodurch eine momentane Änderung im Geschwindig keitsbefehlssignal resultiert, welches an die Geschwindigkeitsreguliereinheit 212 gesendet wird. Motorsteuerung 154 erhält das Geschwindigkeitsbefehlssignal von elektronischem Getriebegehäuse 152 (6) und variiert die Geschwindigkeit von Motor 148, was durch die Pulsfolge der Motor-Codierungseinrichtung repräsentiert wird, als Reaktion darauf.
Wie beschrieben kann die gewünschte Ausrichtung von Graphik 38 (1) oder Graphik 42 (2) in jeweiligen Trainingshosen 10, 40 erreicht werden. Durch selektive Steuerung der Entfernung zwischen aufeinanderfolgenden Bezugszeichen 74 (5) kann jedes Zeichen 74 in wünschenswerter Weise mit einer zugehörigen Komponente, wie etwa einer absorbierenden Auflage 32, ausgerichtet werden. Steuerung der Entfernung zwischen Bezugszeichen 74 auf eine ausgewählte Entfernung, wie etwa eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts, erlauben oder korrigieren Variationen oder andere Typen von Anomalien, welche in der Vorrichtung oder dem Verfahren auftreten können. Durch Anpassen der Geschwindigkeit und/oder Spannung der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage 66 kann sie richtig mit sich kontinuierlich bewegender erster Lage 54 ausgerichtet werden, wodurch richtige Ausrichtung einer gewünschten Komponente, wie etwa einer Graphik 38, mit einer anderen Komponente, wie etwa einem vorderen Teil 12 (1) sichergestellt wird.
Während diese Erfindung unter Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, sei angemerkt, dass sie weitere Modifikationen aufweisen kann. Jegliche Variation, Äquivalente, Verwendungen oder Anpassungen der Erfindung gemäß den allgemeinen Prinzipien dieser sollen daher abgedeckt sein, einschließlich solcher Abweichungen von der vorliegenden Offenbarung, wie sie bekannt oder gebräuchlich sind oder sein mögen, und in den Umfang der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

Vorrichtung zum steuerbaren Ausrichten einer Mehrzahl an Komponenten (32) einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl an Bezugszeichen (74) auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend: Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl an Komponenten (32) darauf, Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit einer Mehrzahl an Bezugszeichen (74) darauf, Mittel (106) zum Erfassen der Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen (74), Mittel zum Erzeugen eines Signals in Reaktion auf die erfasste Entfernung, Mittel zum Einstellen der Länge zwischen aufeinander folgenden Bezugszeichen (74) auf eine ausgewählte Entfernung, Mittel (100) zum Verbinden der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Mittel (108, 110) zum Erfassen der Position jedes der Bezugszeichen (74) relativ zur ihm zugehörigen Komponente (32), welche Erfassungsmittel den Mitteln zum Verbinden der ersten Lage (54) und der zweiten Lage (66) nachgeschaltet sind, Mittel zum Erzeugen eines Signals, wenn eines der Bezugszeichen (74) relativ zu seiner Komponente (32) nicht richtig positioniert ist, Mittel zum Verarbeiten des Signals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, um ein Geschwindigkeits-Befehls-Signal zu erzeugen, Mittel zum Ausrichten eines darauffolgenden Bezugszeichens (74) mit einer entsprechenden, darauffolgenden Komponente (32).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Mittel zum Einstellen der Länge zwischen aufeinander folgenden Bezugszeichen (74) auf eine ausgewählte Entfernung Mittel zum Variieren der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend Mittel zum Verbinden einer sich kontinuierlich bewegenden dritten Lage (92) mit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66).
Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend Mittel zum Erfassen der Position jeder Komponente (32).
Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Mittel zum Ausrichten Mittel zum Variieren der Geschwindigkeit einer der sich kontinuierlich bewegenden Lagen umfasst.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Mittel zum Variieren der Geschwindigkeit einer der sich kontinuierlich bewegenden Lagen Mittel zum Variieren der Spannung dieser umfasst.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Mittel zum Variieren der Geschwindigkeit ein Mittel zum momentanen Variieren der Geschwindigkeit umfasst.
Absorbierender, wegwerfbarer Gegenstand, erhältlich durch ein Verfahren zum steuerbaren Ausrichten einer Mehrzahl von Komponenten (32) einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl von Bezugszeichen (74) auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl von Komponenten (32) darauf, Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit einer Mehrzahl von Bezugszeichen (74) darauf, Erfassen der Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen (74), Erzeugen eines Signals in Reaktion auf die erfasste Entfernung, Einstellen der Länge zwischen aufeinander folgenden Bezugszeichen (74) auf eine ausgewählte Entfernung, Verbinden der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und zweiten Lage (66) miteinander, wodurch eine Verbundlage (54, 66) ausgebildet wird, Erfassen der Position von jedem Bezugszeichen (74) relativ zu der ihm zugehörigen Komponente (32), auf der Verbundlage (54, 66), Erzeugen eines Signals, wenn eines der Bezugszeichen (74) relativ zu seiner Komponente (32) nicht richtig positioniert ist, Verarbeiten des Signals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, um ein Geschwindigkeits-Befehls-Signal zu erzeugen, und Ausrichten eines darauffolgenden Bezugszeichens (74) mit einer entsprechenden, darauffolgenden Komponente (32), wobei der absorbierende Gegenstand umfasst: ein vorderes Teil (12), einen hinteres Teil (14), einen Schrittteil (16) zwischen dem vorderen Teil (12) und dem hinteren Teil (14), einen vorbestimmten Bereich (39) und eine Graphik (42, 38), welche in dem vorbestimmten Bereich (39) steuerbar innerhalb einer Toleranz von etwa plus oder minus 6 Millimetern ausgerichtet ist.
Gegenstand gemäß Anspruch 8, wobei der vorbestimmte Bereich (39) sich wenigstens im vorderen Teil (12) befindet.
Gegenstand gemäß Anspruch 8, wobei der vorbestimmte Bereich (39) sich wenigstens im hinteren Teil (14) befindet.
Gegenstand gemäß Anspruch 8, wobei der vorbestimmte Bereich (39) sich wenigstens im Schritteil (16) befindet.
Gegenstand gemäß Anspruch 8, ferner umfassend elastische Seitenteile (18), welche mit den Teilen durch ein Paar Nähte (20) verbunden sind, um eine Taillenöffnung (22) und ein Paar Beinöffnungen (24) auszubilden.