DE69726622T2

DE69726622T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten einer sich kontinuierlich bewegenden, behandlungsfähigen Schicht mit einer anderen Schicht

Info

Publication number: DE69726622T2
Application number: DE69726622T
Authority: DE
Inventors: Lee Robert POPP; Griffiths Robert BRANDON; Maurice Louis CHAPDELAINE; Daniel Joseph COENEN; Lee Scott KASTMAN; DeWayne Devertt WOOLWINE
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1996-11-13
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2017-11-01
Also published as: AU5169298A; ES2212139T3; CO4770858A1; EP1037844A1; BR9712998A; JP2001503723A; KR100466557B1; CA2267144A1; DE69726622D1; AR010575A1; CA2267144C; EP1037844B1; HK1028389A1; AU717491B2; WO1998021137A1; KR20000053247A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft generell Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen wegwerfbarer, absorbierender Artikel, und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen wegwerfbarer, absorbierender Artikel mit ausgerichteten (in Übereinstimmung gebrachten bzw. paßgenauen) Bestandteilen.
In einer kontinuierlichen Fertigungsstraße werden verschiedene Produkte durch die sequenzielle Hinzufügung von Bestandteilen zu zuvor bereitgestellten Bestandteilen hergestellt. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn ein oder mehrere der Bestandteile in Form einer einzigen, kontinuierlichen Lage bereitgestellt werden können. Zum Beispiel wird bei der Herstellung von wegwerfbaren, absorbierenden Artikeln, wie etwa Trainingshosen, Windeln, Inkontinenzartikeln, Produkten für die weibliche Hygiene oder dergleichen normalerweise eine Lage an einem Punkt in der Fertigungsstraße in Form einer kontinuierlichen Rolle bereitgestellt, und absorbierende Auflagen, elastische Hüftbänder, elastische Beinbänder, dehnbare Seitenfelder, und/oder andere Elemente oder Bestandteile können an verschiedenen Punkten in der Fertigungsstraße als diskrete Objekte bereitgestellt werden.
Verschiedene Verfahren und Vorrichtungen sind erhältlich, um die Bestandteile eines einzigen Produktes so zusammenzubringen, dass die Bestandteile in dem Verbundprodukt in einer gewünschten Beziehung zueinander angeordnet sind. wenn diese Bestandteile richtig zusammengebracht werden, werden verschiedene bekannte Verfahren und Vorrichtungen angewandt, um die Position eines besonderen Bestandteils zu beobachten, und dann die Position darauf folgender Bestandteile einzustellen, um diese richtig zu positionieren.
WO 88/03089 betrifft allgemein die Produktion von Behältniskartons und offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausbilden einer sich bewegenden Bahn laminierten Verbundmaterials, welches geschwächte Zonen darin aufweist, aus einer sich bewegenden, kontinuierlichen Bahn aus relativ dehnbarem, plastischem Filmmaterial und einer sich bewegenden, kontinuierlichen Bahn aus relativ nicht-dehnbarem Papiermaterial. Um geeignetes Ausrichten von perforierten Teilen in der Papierbahn und gedruckten Bereichen auf der Filmbahn zu erreichen, wird ein Ausrichtungungs-Steuer-System bereitgestellt, welches Beobachten des Abstands von Filmbahn-Ausrichtungsmarkern, vorzugsweise nach der Laminierwalze, und Beobachten des Durchgangs der perforierten Muster und der Zielbereiche an Stellen entlang der jeweiligen Bahnen eine kurze Entfernung vor der Laminierwalze umfasst.
Ein Problem, dem man bei diesen Typen von Verfahren und Vorrichtungen begegnet, liegt darin, dass diese nicht adäquat für das Dehnen oder Entspannen einer sich kontinuierlich bewegenden Lage kompensieren. 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 aufrecht zu erhalten, ändert sich das Ausmaß der Dehnung während des ganzen Verfahrens. Demzufolge kann, obwohl ein früher positionierter Bestandteil, sich anfänglich innerhalb eines akzeptablen Positionsbereichs befinden kann, das Dehnen oder Entspannen 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 (in Übereinstimmung zu bringen), und insbesondere, wenn eine der Lagen einen vorbedruckten oder vorpositionierten Bestandteil oder dergleichen aufweist, welcher mit einem vorbedruckten oder vorpositionierten Bestandteil oder dergleichen auf der anderen der Lagen während der Herstellung einer Mehrzahl von Produkten ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden muss, welche eine gewünschte Ausrichtung (Übereinstimmung) von Bestandteilen aufweisen.
Zusammenfassung der Erfindung
Veranlasst durch die diskutierten Schwierigkeiten und Probleme, welchen man beim Stand der Technik begegnet, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl von Bestandteilen auf einer sich kontinuierlich bewegenden Lage mit einer entsprechenden Mehrzahl von Bestandteilen auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage bereit, welche ein bleibend verformbares Material umfasst.
In einer Form der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen (Ausrichten) einer Mehrzahl von Bestandteilen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl von Bestandteilen auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage bereitgestellt, welches die folgenden Schritte umfasst: (1) Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage einschließlich einer Mehrzahl von Bestandteilen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, (2) Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, umfassend ein bleibend verformbares Material, und einschließlich einer Mehrzahl von Bestandteilen, welche voneinander eine Länge beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, (3) Zuordnen einer entsprechenden Mehrzahl von Bezugszeichen zu den Bestandteilen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, (4) Erfassen jedes der Bezugszeichen und Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, (5) Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Erzeugen eines Wiederholungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, (6) Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, um die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen als Reaktion auf das erzeugte Wiederholungskorrektursteuersignal einzustellen, (7) Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, (8)) Erfassen eines Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und des ihm entsprechenden Bestandteils der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage nach dem Schritt des Übereinanderlegens, und Erzeugen eines Anordnungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und (9) Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungskorrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage mit dem ihm entsprechenden Bestandteil auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage in Übereinstimmung zu bringen.
In einer weiteren Form der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen (Ausrichten) einer Mehrzahl an Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl von entsprechenden Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage bereitgestellt, welches die folgenden Schritte umfasst: (1) Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage einschließlich einer Mehrzahl an Bezugszeichen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, (2) Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, umfassend ein bleibend verformbares Material, und einschließlich einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen, welche voneinander eine Länge beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, (3) Erfassen jedes der Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, (4) Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Erzeugen eines Wiederholungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, (5) Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, um die Länge als Reaktion auf das erzeugte Wiederholungskorrektursteuersignal einzustellen, (6) Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, (7) Erfassen eines Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und des ihm entsprechenden Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage nach dem Schritt des Übereinanderlegens und Erzeugen eines Anordnungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und (8) Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungskorrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage mit dem ihm entsprechenden Bezugszeichen auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage in Übereinstimmung zu bringen.
In einer weiteren Form der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bestandteilen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl an Bestandteilen auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage bereitgestellt, umfassend: (1) Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, (2) Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, welche ein bleibend verformbares Material umfasst, und einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen, welchen eine entsprechende Mehrzahl an Bezugszeichen zugeordnet ist, und welche eine Länge voneinander beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, (3) Mittel zum Erfassen jedes der Bezugszeichen und Mittel zum Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, (4) Mittel zum Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Mittel zum Erzeugen eines Wiederholungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, (5) Mittel zum Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, um die Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen als Reaktion auf ein erzeugtes Wiederholungskorrektursteuersignal einzustellen, (6) Mittel zum Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, (7) Mittel zum Erfassen eines Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und des ihm entsprechenden Bestandteils der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage, welche Erfassungsmittel dem Mittel zum Übereinanderlegen der ersten und zweiten Lage nachgeschaltet sind, und Mittel zum Erzeugen eines Anordnungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und (8) Mittel zum Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungskorrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage mit dem ihm entsprechenden Bestandteil auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage in Übereinstimmung zu bringen.
In einer weiteren Form der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage mit einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, umfassend: (1) Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage einschließlich einer Mehrzahl an Bezugszeichen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, (2) Mittel zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, welche ein bleibend verformbares Material umfasst, und einschließlich einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen, welche eine Länge voneinander beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, (3) Mittel zum Erfassen jedes der Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und Mittel zum Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, (4) Mittel zum Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Mittel zum Erzeugen eines Wiederholungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, (5) Mittel zum Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, um die Länge als Reaktion auf ein erzeugtes Wiederholungskorrektursteuersignal einzustellen, (6) Mittel zum Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage, (7) Mittel zum Erfassen eines Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und des ihm entsprechenden Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage, welche Erfassungsmittel dem Mittel zum Übereinanderlegen der ersten und zweiten Lage nachgeschaltet sind, und Mittel zum Erzeugen eines Anordnungskorrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und (8) Mittel zum Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungskorrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage mit dem ihm entsprechenden Bezugszeichen auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage in Übereinstimmung zu bringen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die oben genannten und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, diese zu erreichen, werden offenkundiger und die Erfindung selbst besser verstanden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der Erfindung, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen, wobei:
1 eine Frontansicht eines Artikels mit einer ausgerichteten Grafik darauf illustriert;
2 eine Frontansicht eines weiteren Artikels mit einer ausgerichteten Grafik darauf illustriert;
2A repräsentativ den Artikel von 2 in einem partiell auseinandergenommenen, ausgestreckten, flachen Zustand illustriert;
3 eine sich kontinuierlich bewegende Lage mit einer Mehrzahl von separaten und einzelnen Grafiken darauf illustriert;
4 eine sich kontinuierlich bewegende Verbundlage mit einer Mehrzahl an separaten und einzelnen Grafiken darauf illustriert;
5 schematisch eine Vorrichtung und ein Verfahren für die Herstellung eines Artikels mit einer ausgerichteten Grafik darauf illustriert;
6 ein schematisches Blockdiagramm des Datenflusses illustriert, welcher in Zusammenhang mit dem Verfahren und der Vorrichtung in 5 verwendet wird;
7 ein Blockdiagramm des elektronischen Getriebegehäuses in 6 illustriert; und
8 grafisch eine Anordnungssteuerung illustriert, 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 (In-Übereinstimmung-Bringen) und Steuerung des Ausrichtens (In-Übereinstimmung-Bringens) wenigstens einer sich kontinuierlich bewegenden Lage bezüglich wenigstens einer zweiten sich kontinuierlich bewegenden Lage bei der Herstellung von wegwerfbaren absorbierenden Artikeln, und insbesondere einer wegwerfbaren, absorbierenden Kindertrainingshose. Beispiele für andere wegwerfbare, absorbierende Artikel umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf absorbierende Hosen, Windeln, Produkte für die weibliche Hygiene, Inkontinenzprodukte, oder dergleichen. Die vorliegende Erfindung sieht auch andere Produkte oder Geräte vor, welche mit wegwerfbaren, absorbierenden Artikeln nichts zu tun haben. Für die Zwecke dieser Beschreibung kann die Bezeichnung „Produkt" jeglichen Artikel, jegliches Gerät, Laminat, jeglichen Verbund, oder dergleichen bezeichnen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Begriff „Bestandteil" 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 Felder, Lagen von Material oder dergleichen, oder eine Grafik beziehen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Bezeichnung „Grafik" kann sich auf ein jegliches Design, Muster oder dergleichen beziehen, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Eine wegwerfbare Trainingshose eines Kindes kann zum Beispiel verschiedene mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehende und/oder funktionale Bestandteile aufweisen, welche innerhalb ausgewählter Bereiche in Maschinenrichtung (MD) und/oder Quermaschinenrichtung (CD) in Übereinstimmung gebracht haben. Die Bezeichnung „Maschinenrichtung" bezieht sich auf die primäre Richtung der Bewegung der sich kontinuierlich bewegenden Lagen während des Herstellungsverfahrens, und der Begriff „Querrichtung" bezieht sich auf eine zur Maschinenrichtung senkrechte Richtung. Das hierin beschriebene Beispiel betrifft eines, in welchem eine Grafik in der Maschinenrichtung innerhalb einer bestimmten Fläche der Hose 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 Bestandteile aufweist, welche mit anderen Bestandteilen in Übereinstimmung gebracht sind. Beispiele für Bestandteile, welche mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehen, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf das In-Übereinstimmung-Bringen von Grafiken; 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, und Temperaturindikatoren und dergleichen im Produkt; Ausrichten eines rückwärtigen Labels oder eines vorderen Labels im Produkt; und Ausrichten von schriftlichen Instruktionen an einer gewünschten Stelle im Produkt.
Beispiele für funktionelle Bestandteile umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, elastische Taillenbänder, elastische Beinbänder, atmungsfähige Flächen, fluidabweisende Flächen, fluidbenetzbare Flächen, Haftmittel oder Beschichtungen, eingekapselte Tinten, chemisch-sensitive Materialien, umwelt-sensitive Materialien, wärme-sensitive Materialien, feuchtigkeitssensitive Materialien, Parfums, Geruchssteuermittel, Tinten, Befestigungsmittel, Flüssigkeitsspeicherungsflächen, texturierte oder geprägte Flächen, oder dergleichen.
Die hierin beschriebene Trainingshose umfasst eine absorbierende Auflage, welche zwischen einer flüssigkeitsundurchlässigen äußeren Abdeckung und einer flüssigkeitsdurchlässigen Einlage positioniert ist. Die Trainingshose umfasst weiterhin elastische Seitenfelder, welche an der äußeren Abdeckung befestigt sind, um diese mit Elastizität zu versehen. Die flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung kann zwei Lagen von geeignet miteinander verbundenem Material umfassen, wobei die innerste Lage eine flüssigkeitsundurchlässige Lage und die äußerste Lage eine Vliesschicht mit gewebeartiger Textur sein kann. In diesem Fall ist es die innerste, flüssigkeitsundurchlässige Schicht, welche eine Grafik in Übereinstimmung (bzw. ausgerichtete Grafik) darauf aufgedruckt hat. Die in Übereinstimmung gebrachte (ausgerichtete) Grafik umfasst im Allgemeinen ein visuell gefälliges Design oder Muster und wird an der vorbestimmten Fläche im Produkt steuerbar in Übereinstimmung gebracht (ausgerichtet). Ein Beispiel für eine ausgerichtete (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik umfasst eine Grafik, welche auf dem vorderen Mittelpunkt der Hose positioniert ist, und umfasst ein simuliertes elastisches Taillenband, simulierte elastische Beinbänder, eine simulierte „Latzöffnung" für Jungen, simulierte Kräuselungen für Mädchen, oder dergleichen. 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 besonderes Verfahren und eine besondere Vorrichtung zum In-Übereinstimmung-Bringen (Ausrichten) einer Mehrzahl von einzelnen und separaten Bestandteilen beschrieben, welche selektiv auf einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Materiallage positioniert sind, mit einer entsprechenden Mehrzahl von einzelnen und separaten Bestandteilen, welche selektiv auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Materiallage positioniert sind. In der zweiten Materiallage sind die Bestandteile geeignet durch entsprechende Bezugszeichen repräsentiert, welche beide darauf in einer einheitlichen Wiederholungslänge bereitgestellt sind, welche kürzer ist als eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts, wie hiernach definiert. Die Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen wird bestimmt und dann verwendet, um ein Steuersignal für die gegenwärtigen Verfahrensbedingungen zu berechnen. Wenn ein Steuersignal berechnet ist, wird dann die zweite Materiallage steuerbar gezogen oder verlängert, so dass die Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen im Wesentlichen der ausgewählten Entfernung gleich ist, welche in diesem Fall eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist; dies wird als der „Wiederholungs-Loop" bezeichnet. Die zweite Lage wird steuerbar mit der ersten Materiallage in Übereinstimmung gebracht, so dass jedes Bezugszeichen selektiv mit einem entsprechenden Bestandteil in Übereinstimmung ist; dies wird als „Anordnungs-Loop" bezeichnet. Der Begriff „Bezugszeichen" kann sich auf eine Struktur wie etwa 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 beziehen, ist jedoch nicht darauf beschränkt, von welchen alle erfasst, detektiert oder auf andere Weise durch ein geeignetes Gerät identifiziert werden können. Der Begriff „Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts" bezieht sich auf eine ausgewählten Entfernung, welche in diesem Beispiel die gemessene Entfernung zwischen aufeinander folgenden, gleichen Bestandteilen während der Herstellung ist. Zum Beispiel zwischen aufeinander folgenden Taillenbändern, absorbierenden Auflagen oder dergleichen. Oder in anderen Worten: Die Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist die Länge eines Produkts während des Herstellungsverfahrens. Damit wird, wenn ein Bezugszeichen mit einem Bestandteil der ersten Lage in Übereinstimmung gebracht wird, der Bestandteil, welcher durch dieses Bezugszeichen repräsentiert ist, mit dem Bestandteil der ersten Lage in Übereinstimmung gebracht.
Bezüglich des Wiederholungs-Loops sind auf der zweiten Lage die Bezugszeichen selektiv bereitgestellt, um einer entsprechenden Mehrzahl von einzelnen und separaten Bestandteilen, wie etwa Grafiken, 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 geeignet in Einheiten eines Zieh- oder Verlängerungs-Mechanismus gemessen, so dass der Mechanismus angewandt werden kann, um- die zweite Lage zu ziehen oder zu verlängern, so dass die Entfernung zwischen einem darauf folgenden, neu erzeugten Signal und dem unmittelbar vorangehenden Signal eine Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts ist. Damit betrifft der Wiederholungs-Loop wiederholtes Duplizieren einer Produktlänge zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen.
Der Begriff „ziehen" und Variationen davon wie etwa, zum Beispiel, „ziehend" und „gezogen", bezieht sich im Allgemeinen auf selektives Richten einer Kraft oder eines Drucks auf eine sich bewegende Materiallage, um das Material steuerbar zu verlängern.
Bezüglich des Anordnungs-Loops wird ein gewünschtes In-Übereinstimmung-Bringen eines Bezugszeichens mit einem Bestandteil dadurch ausgeführt, dass ein entsprechender Datenpunktswert 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 aufrecht erhalten wird.
Hierin ist mittels eines Beispiels ein besonderes Verfahren und eine besondere Vorrichtung zur Verwendung einer vorbedruckten Materiallage, einschließlich einer Mehrzahl einzelner und separater Grafiken darauf beschrieben, wobei die Länge, wenn notwendig, so variiert wird, dass die Lage mit einer ausgewählten Länge zusammenfällt, und anschließendem Aufbringen auf und In-Übereinstimmung-Bringen mit einer weiteren Lage, welche zuvor zusammengesetzte, zuvor aufgebrachte Bestandteile umfasst, wie etwa absorbierende Auflagen, wodurch ein Herstellungsverfahren für individuelle, wegwerfbare, absorbierende Artikel bereitgestellt wird, welche darauf in vorbestimmten Flächen Grafiken in Übereinstimmung gebracht haben. Das Verfahren und die Vorrichtung können auch verwendet werden, um während des Herstellungsverfahrens andere, verschiedene funktionelle und mit dem Erscheinungsbild in Zusammenhang stehende Bestandteile aufzubringen, welche an einer bestimmten Stelle auf einer Lage aufgedruckt, angebracht, positioniert oder dergleichen werden, damit sie in dem endgültigen Produkt selektiv ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) sind.
Die zweite Materiallage ist mit einer Mehrzahl von separaten und einzelnen Grafiken vorbedruckt. Die aufgedruckten Grafiken sind derart arrangiert, dass sie schließlich in jedem fertigen Produkt in der gleichen, vorbestimmten Fläche positioniert sind. Wenn mit Bezug auf ein Produkt verwendet, bedeutet der Begriff „fertig" oder „endgültig", dass das Produkt für seinen beabsichtigten Zweck geeignet hergestellt worden ist. Das Material, aus welchem die zweite Lage hergestellt ist, ist von kristalliner Natur oder Eigenschaft, so dass es permanent verformbar ist. Der Begriff „permanent verformt" oder Variationen davon, wie etwa zum Beispiel „permanent verformbar" bezieht sich auf eine Eigenschaft oder Natur, welche es dem Material erlaubt oder das Material veranlasst, eine Deformation zu halten oder aufrecht zu halten. Zum Beispiel wird die Dicke eines permanent verformbaren Materials, welches zwischen einem Druckwalzenpaar mit einer Walzenspaltdimension von weniger als der Dicke des Materials bewegt wird, verringert oder verdünnt oder auf die Dimension des Walzenspaltes gezogen, und das Material wird danach die verringerte Dicke halten. Die Länge des gezogenen Materials sowie möglicherweise seine Breite werden durch das Ziehen oder die auf die Materialdicke gerichtete Verdünnungshandlung vergrößert. Die verringerte Dicke und vergrößerte Länge des Materials werden danach fest fixiert oder permanent festgesetzt, zumindest für die Zwecke und unter den Bedingungen des Herstellungsverfahrens. Das Material wird nicht dazu neigen, in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Diese Materialtypen sind kristalliner Natur, d. h. haben kristalline Eigenschaften und sind bevorzugt von hochkristalliner Natur. Sie haben generell nicht die Eigenschaften von amorphen Materialien. Kristalline Materialien haben eine sich regulär wiederholende, interne Anordnung von Partikeln, wie etwa Molekülen oder Atomen. Beispiele für kristalline Materialien sind Plastik, wie etwa zum Beispiel orientiertes (ausgerichtetes) Polypropylen, orientiertes Polyester, orientiertes Nylon, Spinnvliesfasern, oder dergleichen. Je orientierter, kristalliner das Material ist, umso permanenter oder beständiger wird seine Verformung sein, nachdem es zum Beispiel gezogen oder verdünnt wurde. Je kristalliner das Material ist, umso besser hält es eine ausgewählte Deformation oder Verformung. Bevorzugt wird die gewählte Deformation oder Verformung fest fixiert und verbleibt so während darauf folgender Handhabung in einem Herstellungsverfahren. Beispiele für Deformierung oder Ziehen oder Verdünnen umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Kaltwalzen, Kalandrieren, Dehnen unter Verengung, oder dergleichen.
Die zweite Lage wird selektiv gezogen, um sie steuerbar zu verlängern, damit die Entfernung zwischen zwei aufeinander folgenden Bezugszeichen geeignet mit der Wiederholungslänge des Maschinenprodukts zusammenfällt, und um einen verwandten Datenpunktswert auf einen Zielsollwert zu steuern. Dies wird getan, um die Bezugszeichen mit den zuvor bearbeiteten und vor-angeordneten Bestandteile in Übereinstimmung zu bringen, wie etwa zum Beispiel absorbierenden Auflagen. Ein System von Sensoren, welches in Verbindung mit Computerhardware und Software verwendet wird, prüft auf in Übereinstimmung gebrachten Ort, Wiederholungsmuster und Sollwertfehler. Die von diesen Sensoren erhaltenen Daten werden verwendet, um das Ziehen oder Verlängern wie für die gewünschte Übereinstimmung (Ausrichtung) nötig zu steuern. Anpassungen an die zweite Lage werden so vorgenommen, dass die vorgedruckten Grafiken in wünschenswerter Weise mit einer entsprechenden Mehrzahl von Bestandteilen in Übereinstimmung gebracht werden. Die Entfernung zwischen den vorgedruckten Bezugszeichen wird mit Bezug auf das Material bestimmt, aus welchem die zweite Lage besteht, da das Material verlängert werden soll, um die Bezugszeichen weiter auseinander anzuordnen, um mit einer Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts zusammenzufallen. Wenn die Bezugszeichen auf dem ausgewählten Material anfänglich zu nahe beieinander angeordnet sind, ist es vielleicht nicht möglich, ihre Entfernung voneinander durch Ziehen oder Verlängern des Materials zu vergrößern, um mit einer Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts zusammenzufallen.
Diese Merkmale beeinflussen in vorteilhafter Weise eine Lage, welche sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, um mit einer anderen Lage in Übereinstimmung gebracht zu werden. Insbesondere wird genaue Echt-Zeit-Information während des Herstellungsverfahrens und schnelle Anpassungen am Verfahren bereitgestellt, um die erwünschte Konfiguration und Übereinstimmung (Ausrichtung) der Bezugszeichen und der ihnen entsprechenden Bestandteilen im endgültigen Produkt bereitzustellen. Die Verwendung der Bezeichnung „Lage" kann sich auf einen jeglichen Typus von Substrat, wie etwas eine gewebte Bahn, 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 Grafiken, welche selektiv auf der sich kontinuierlich bewegenden Lage positioniert sind, hat ein ihr zugehöriges Bezugszeichen. Das bedeutet, dass jedes Bezugszeichen bezüglich einer jeweiligen Grafik selektiv positioniert ist, so dass das Bezugszeichen erfasst und geeignet in dem Produkt ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden kann, wodurch jede Grafik in ihrem Produkt richtig ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) 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 Maschinenrichtung 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 einem Bestandteil angeordnet ist, welches es repräsentiert, wie etwa einer Grafik, oder selektiv davon entfernt angeordnet ist. Der optische Aufheller wird bereitgestellt, um gegenüber ultravioletter Strahlung sensitiv zu sein. Der optische Aufheller zum Beispiel ist 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 ein vorderes Feld 12, ein hinteres Feld 14, ein Schrittfeld 16, welches vorderes und hinteres Feld 12, 14 verbindet, und ein Paar elastischer Seitenfelder 18 umfasst. Jedes elastische Seitenfeld 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 auf reißbar 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 Seitenfelder 18 (1) und Seitennähte 20 können in jeglicher geeigneten Art und Weise bereitgestellt werden. Eine spezifische Art und Weise, elastische Seitenfelder 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 Feld 12 angebracht ist, ein hinteres elastisches Taillenband 28, welches geeignet am hinteren Feld 14 angebracht ist, elastische Beinbänder 30, welche geeignet am Schrittfeld 16 angebracht sind, und eine absorbierende Auflage 32 (4), welche zwischen einer flüssigkeitsundurchlässigen, äußeren Abdeckung oder rückseitigem Bogen 34 (1) und einer flüssigkeitsdurchlässigen Einlage 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 in Übereinstimmung gebrachte Grafik 38 selektiv auf vorderem Feld 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 (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 38 kann jeglicher Typ von erwünschtem Muster, künstlerischem Feature, schriftlichen Instruktionen, oder dergleichen sein, und soll an einem ausgewählten Ort auf dem Artikel positioniert werden. Natürlich würde ausgerichtete (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 38, welche eine simulierte Latzöffnung 23 umfasst, aus einem ästhetischen und/oder funktionellen Gesichtspunkt völlig unakzeptabel sein, wenn sie am Schrittfeld 16 oder hinteren Feld 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 (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 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.
In Übereinstimmung gebrachte Grafik 38 in 1 oder in Übereinstimmung gebrachte Grafik 42 in 2 können steuerbar wie gewünscht in Übereinstimmung gebracht werden, in Abhängigkeit von der Größe und der Form der Grafik und dem Teil des Artikels, auf welchem die Grafik in Übereinstimmung gebracht werden soll. In 1 ist Grafik 38 steuerbar innerhalb eines vorbestimmten Bereichs 39 ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht), welcher, wie in 1 zu sehen, begrenzt oder definiert wird durch eine vordere Taillenkante 116, Feldnähte 21 und eine Schrittfeldlinie 17. Feldnähte 21 sind die Nähte, an welchen die jeweiligen elastischen Seitenfelder 18 geeignet mit vorderem Feld 12 und hinterem Feld 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 Schrittfeldlinie 17 ist, zu Zwecken der Erklärung hierin, einfach die Linie oder Grenze, welche am unteren Ende von Schrittfeld 16 ausgebildet ist, wie in 1 illustriert. Derartig beschrieben hat vorbestimmter Bereich 39 vier definierte Grenzen, welche vordere Taillenkante 116, Feldnähte 21, Schrittfeldlinie 17 und diejenigen Teile von Beinöffnungen 24 umfassen, welche zwischen einer jeweiligen Feldnaht 21 und Schrittfeldlinie 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, Feldnähte 21 definiert sein, welche einen vorbestimmten Bereich 39 genügend definieren, in welchem eine Grafik 38 steuerbar ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden kann. In diesem Fall kann die Grafik 38 steuerbar eine ausgewählte Entfernung von vorderer Taillenkante 116 ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden und zwischen Feldnähten 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 ausgestreckte, flache Zustand 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 enthaltenen elastischen Elemente verursacht werden. In 2A ist der vorbestimmte Bereich 39 definiert oder begrenzt durch vordere Taillenkante 116, Feldnähte 21, rückwärtige Taillenkante 118 und ein Paar von Beinöffnungskanten 25, welche sich zwischen jeweiligen Feldnähten 21 erstrecken. Damit ist in 2A der vorbestimmte Bereich 39 allgemein von rechteckiger Form, und die ausgerichtete (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 42 ist innerhalb und über den Oberflächenbereich des vorbestimmten Bereichs 39 hinweg ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht). Ausgerichtete (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 42 umfasst verschiedene Bestandteildesigns, 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, welches eines der einzigartigen Merkmale hierin ist.
Es wird in einzigartiger und vorteilhafter weise eine sehr enge Toleranz beim Ausrichten (In-Übereinstimmung-Bringen) eines gewünschten Bestandteils, wie etwa Grafiken 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 Grafik 38 innerhalb des vorderen Feldes 12 ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden muss. Es wäre nicht wünschenswert, Trainingshose 10 mittels eines Verfahrens und/oder einer Vorrichtung herstellen zu lassen, welche die richtige Ausrichtung (Übereinstimmung) von simulierter Latzöffnung 23 nicht steuern kann, anderenfalls könnte die simulierte Latzöffnung 23 auf dem hinteren Feld 14 oder dem Schrittfeld 16 auftauchen. Die vorliegende Erfindung stellt ein hochgesteuertes Ausrichten (In-Übereinstimmung-Bringen) eines gewünschten Bestandteils, wie etwa einer Grafik 38 oder 42, innerhalb eines gewünschten, vorbestimmten Bereichs, wie etwa vorbestimmtem Bereich 39, innerhalb einer Toleranz von etwa plus oder minus 12 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 42 trennt. Die Mittel zum Bereitstellen 44 können 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 Absorptionsmittel kann ein jegliches, gewünschtes Gemisch oder eine Mischung von absorbierenden Materialien umfassen, wie etwa Flaum und superabsorbierenden 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, beförderte 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 ein jeglicher gewünschter Bestandteil 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 einem 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 Messerwalze 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. Messerwalze 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 selektiv 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 die 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 bewegt sich auf ein Paar von angetriebenen Walzen 68, 70 zu, welche zwischen sich einen Kompressionsspalt 72 ausbilden. Antriebswalzen 68, 70 können geeignet gekoppelt werden an und betrieben werden durch einen jeglichen geeigneten Motor, 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. Wie zuvor beschrieben ist das Material, aus welchem die zweite Lage 66 hergestellt ist, verlängerbar durch zum Beispiel Ziehen oder Kompression, so dass es verlängert werden kann, zum Beispiel zwischen etwa 0,5% bis etwa 5,0% einer Länge beispielsweise einer Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts. Die sich kontinuierlich bewegende zweite Lage 66 ist in dieser besonderen Beschreibung eine flüssigkeitsundurchlässige Folie, welche nachfolgend flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung 34 (1) ausbilden wird, und solche Folien sind von Edison Plastics Company, South Plainfield, New Jersey erhältlich.
Es ist bevorzugt, dass der Kompressionsspaltmotor 148 (6) und sein Antriebssystem, welches Antriebswalzen 68, 70 betreibt, ein solcher ist, welcher fähig ist, zwei Arten von steuerbaren Geschwindigkeitsvariationen auszuführen, wie mittels des Hauptsteuersystems gesteuert, was in größerer Einzelzeit hiernach beschrieben wird. Eine Geschwindigkeitsanpassung oder -variation besteht im Erhöhen einer gegenwärtigen Rotationsgeschwindigkeit auf eine schnellere Rotationsgeschwindigkeit, oder in einer Verringerung einer gegenwärtigen Rotationsgeschwindigkeit auf eine langsamere Rotationsgeschwindigkeit. Diese Geschwindigkeitsanpassung wird für den Wiederholungs-Loop verwendet. Die andere Geschwindigkeitsanpassung oder -variation ist eine momentane Geschwindigkeitsanpassung oder -variation, welche eine inkrementale Vorwärtsphasenbewegung umfasst, welche eine momentane Geschwindigkeitserhöhung von Antriebswalzen 68, 70 ist, um eine gemessene, erhöhte Menge der Materiallage bereitzustellen, oder eine inkrementale rückwärtige Phasenbewegung, welche eine momentane Geschwindigkeitsverringerung der Antriebswalzen 68, 70 ist, um eine gemessene, verringerte Menge der Materiallage „momentane bereitzustellen. Der Begriff Geschwindigkeitserhöhung" bezieht sich auf eine Erhöhung einer ersten Geschwindigkeit auf eine höhere zweite Geschwindigkeit für eine ausgewählte Zeitspanne und dann Veranlassen, dass die Geschwindigkeit zur ersten Geschwindigkeit zurückkehrt, um die Position der Lage und der ihr zugehörigen Grafiken 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 Veranlassen, dass die Geschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeit zurückkehrt, um die Position der Lage und der ihr zugehörigen Grafiken vor dem Walzenspalt um eine gemessene Menge zurückzusetzen. Diese momentane Geschwindigkeitsanpassung wird für den Anordnungs-Loop verwendet.
Wenn eine Geschwindigkeitserhöhung oder -verringerung ausgeführt wird, entweder für die Geschwindigkeitsänderung in einem Wiederholungs-Loop oder Anordnungs-Loop, muss das Material steuerbar verlängert werden, um der Geschwindigkeit der Bahn im nachgeschalteten Bereich gleichzukommen. Dies verhindert, dass die Bahnspannung zu hoch wird, was einen Bahnbruch verursachen würde, oder zu niedrig wird, was zu einer schlaffen Bahn und schließlich einer Aufwicklung führen würde. Ein Kompressionsregulationsmechanismus wird für diese gesteuerte Verlängerung verwendet. Der Mechanismus besteht aus einem Tänzeraufbau 79, welcher einen Positions-Feedback-Sensor umfasst. Wenn der Kompressionsspalt 72 die Geschwindigkeit erhöht oder erniedrigt, gibt der Tänzeraufbau durch Positionsänderung automatisch Material zu oder nimmt Material weg. Das dazugehörige Positions-Feedback-Signal wird verwendet, um den Druck auf Kompressionsspalt 72 zu erhöhen oder zu verringern, und entsprechend die Verlängerungswirkung zu erhöhen oder zu verringern, welche in der damit verbundenen Vorwärtsbewegung oder Zurückhaltung in der Position von Lage 66 resultiert.
Die vorliegende Erfindung kann verwendet werden, um zwei sich kontinuierlich bewegende Lagen miteinander in Übereinstimmung zu bringen (aufeinander auszurichten), so dass ein Bezugszeichen und/oder ein Produktbestandteil einer Lage mit einem Bezugszeichen und/oder einem Produktbestandteil auf der zweiten Lage in Übereinstimmung gebracht wird. In dieser besonderen Beschreibung wird ein Bestandteil, wie etwa eine ausgerichtete (in Übereinstimmung gebrachte) Grafik 38 (1) auf der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage 66 (5) in Übereinstimmung gebracht mit einem Bestandteil, wie etwa einer absorbierenden Auflage 32, auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage 54. Durch steuerbares In-Übereinstimmung-Bringen einer ausgerichteten (in Übereinstimmung gebrachten) Grafik 38 mit einer absorbierenden Auflage 32 kann die gewünschte Position der ausgerichteten (in Übereinstimmung gebrachten) Grafik 38 auf einem vorderen Feld 12 (1) einer Trainingshose 10 erreicht werden. Eine wichtige Funktion einer ausgerichteten (in Übereinstimmung gebrachten) Grafik 38 auf einem vorderen Feld 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 Grafiken 38 daraufgedruckt, so dass die Grafiken 38 mit den separaten und einzelnen absorbierenden Auflagen 32 auf sich kontinuierlich bewegender Lage 54 in Übereinstimmung gebracht werden können. Zu jeder Grafik 38 ist ein vorgedrucktes Bezugszeichen 74 zugehörig, welches in diesem Fall ein optischer Aufheller ist. Die Grafiken 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 Grafiken 38 und Bezugszeichen 74 illustriert, welche darauf vorgedruckt oder vorpositioniert sind. Zu jeder Grafik 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 Grafik 38 richtig zu einer absorbierenden Auflage 32 zu positionieren. Die Bezugszeichen 74 sind abseits von Grafiken 38 positioniert, könnten jedoch direkt auf die Grafiken 38 gedruckt sein, um innerhalb des Designs der Grafiken angeordnet zu sein. Weiterhin können die Bezugszeichen 74 weggelassen werden, und ein Teil einer Grafik 38 kann als das Bezugszeichen verwendet werden. Es könnten auch detektierbare Markierungen oder dergleichen als Teil von Grafiken 38 gedruckt werden und danach verwendet werden, um die Grafiken 38 richtig auszurichten (in Übereinstimmung zu bringen). Bezugszeichen 74 sind jedoch zu Zwecken der Erklärung und der Herstellung in einer ausgewählten Entfernung von den entsprechenden Grafiken 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 Material, aus welchem Lage 66 hergestellt ist, dient als 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.
Von Mittel zum Bereitstellen 64 bewegt sich Lage 66 durch einen Zieh- oder Verlängerungs-Mechanismus oder -mittel, wie etwa variable Presse 65. Die variable Presse 65 ist eingerichtet, Kompressionsspalt 72, welcher durch Antriebswalzen 68, 70 ausgebildet ist, mittels eines jeglichen geeigneten Steuermittels, wie etwa einer hydraulischen Zylinderanordnung, Servomotoranordnung, oder dergleichen, zu öffnen oder zu schließen. Ein solches Beispiel ist ein lineares Stellglied 67, welches mittels eines Verbindungsstabs 63 mit einer angetriebenen Druckwalze 68 verbunden ist, welche auf getriebene Unterstützungswalze 70 einwirkt. Die zylindrischen äußeren Oberflächen von Walzen 68, 70 können eine jegliche gewünschte Oberflächenbeschaffenheit oder Oberflächeneigenschaft haben, wie etwa zum Beispiel glatte Oberflächen, aufgeraute Oberflächen, geprägte Oberflächen oder dergleichen. Walzen 68, 70 können die gleiche oder verschiedene Oberflächenbeschaffenheit oder -eigenschaft haben. Die Oberflächenbeschaffenheit oder -eigenschaft wird generell von dem gezogenen oder verlängerten Material, verschiedenen Verfahrensparametern oder dergleichen abhängen. Einer der Zwecke der variablen Presse 65 ist es, eine Kraft oder einen Druck auf Lage 66 auszuüben, um die Entfernung zwischen Bezugszeichen 74 steuerbar zu erhöhen. Dies kann dadurch erreicht werden, dass Walze 68 steuerbar in Richtung auf Walze 70 hin bewegt wird, um die Dimension des Kompressionsspalts 72 anzupassen, welcher zwischen Walze 68 und Walze 70 ausgebildet ist. Solange Kompressionsspalt 72 einen Spalt oder eine Dimension aufweist, welche/r geringer ist als die Dicke von Lage 66, wird Lage 66 gezogen oder verlängert, wenn sie gezogen oder zwischen Antriebswalzen 68, 70 bewegt wird. Wenn Lage 66 gezogen oder verlängert wird, wird ihre Länge erhöht, wodurch die Entfernung zwischen aufeinander folgenden, darauf folgenden Bezugszeichen 74 erhöht wird. Das Ziehen oder die Verlängerung führen auch zu einer Verringerung der Dicke von Lage 66. Durch Steuerung der Bewegung der getriebenen Druckwalze 68 in Richtung auf getriebene Unterstützungswalze 70 hin oder von dieser weg, wird der Spalt oder die Dimension von Kompressionsspalt 72 selektiv angepasst, wodurch das Ziehen oder die Verlängerung von Lage 66 sowie die Entfernung zwischen nachfolgenden, aufeinander folgenden Bezugszeichen 74 selektiv gesteuert werden. Dies ermöglicht es, die Entfernung zwischen jeglichen zwei aufeinander folgenden, darauf folgenden Bezugszeichen 74 steuerbar anzupassen, so dass diese mit einer Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts zusammenfallen.
Nach variabler Presse 65 wird Lage 66 durch Tänzeraufbau 79 bewegt, welcher eine Mitläuferwalze 75, eine Tänzerrolle 69, und eine Mitläuferwalze 77 umfasst. Tänzeraufbau 79 stellt ein Gehänge für Lage 66 und ein Positions-Feedback-Signal zur Verwendung von linearem Stellglied 67 bereit, welches den Spalt von Kompressionsspalt 72 anpasst. Ein geeigneter Tänzeraufbau ist von Martin Automatic Corporation, Rockford, Illinois, erhältlich. 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 62 wird 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 68 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 hindurchsickert. Wieder kann, wenn dies gewünscht ist, das Laminieren oder Verbinden von Lage 92 mit Lage 66 weggelassen werden.
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 kann auch durch Transmissionswelle 128 angetrieben werden. Das mittels Klebemittel-Applikator 98 aufgebrachte Klebemittel wird schließlich Lagen 66, 92 mit sich kontinuierlich bewegender erster Lage 54 verbinden. Damit ist Klebemittel-Applikator 98 eingerichtet, das geeignete Klebemittelmuster und die 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 Antriebswalze 102, welche durch Transmissionswelle 128 (6) angetrieben ist 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 und 5 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 Tänzeraufbau 79 und Laminatorspalt 90 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 Mittel zum Erfassen, wie etwa ein Sensor 108 und ein Fotoauge 110. Der Begriff „nachgeschaltet" bezieht sich auf eine linksnach-rechts-Richtung, wie beim Betrachten von 5, und ist ebenso die Maschinenrichtung für das Verfahren. 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 2.53S Faseroptikpaar-Gerät, welches von Banner Engineering, Corp. in Minneapolis, MN erhältlich ist. Fotoauge 110 ist eingerichtet, einen Produktbestandteil, 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 Bestandteile, 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 Grafik 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 ein Produktbestandteil oder eine andere Struktur optisch zu detektieren, um ein geeignetes Signal zu erzeugen.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine sich kontinuierlich bewegende Verbundlage 93 illustriert, welche Lagen 66, 92 und 54 (5) 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 Grafik 38 mit Bezug auf jedes Produkt, welches schließlich ausgebildet wird. Jede Grafik 38 ist in dem vorderen Feld 12 (1) angeordnet und ist relativ zu einer Vorderkante 112 einer absorbierenden Auflage (4) in der gleichen Position angeordnet. Natürlich können andere Markierungen und Produktbestandteile in Übereinstimmung mit anderen, verschiedenen Bezugszeichen oder Produktbestandteilen sein. Zum Beispiel kann eine simulierte Taillenkräuselung 29 (2) relativ zu einer Taillenöffnung ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden, oder elastische Beinbänder, wie etwa elastische Beinbänder 30 (1) können wünschenswert in Bezug auf eine absorbierende Auflage ausgerichtet (in Übereinstimmung gebracht) werden, wie etwa absorbierende Auflage 32 (4).
Unter Bezugnahme auf 6 ist schematisch ein Hauptsteuersystem mit einer mechanischen Seite 122 illustriert. Das Hauptsteuersystem umfasst ein Hauptregistrierungssteuersystem 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 Antriebswalzen 68, 70. Lineares Stellglied 67 der variablen Presse 65 wird als Reaktion auf die Position von Tänzerrolle 69 mittels geeigneter, im Fachbereich wohlbekannter Mittel separat von dem Hauptregistrierungssteuersystem 124 gesteuert.
Hauptantriebssteuersystem 126 kann eingerichtet sein, andere Bereiche oder Mechanismen zu betätigen oder zu steuern.
Mechanische Seite 122 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, und diejenigen Mechanismen, welche durch Transmissionswelle 128 angetrieben werden, 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 Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts 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, ein 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 Motor 148 gekoppelt ist, welcher Antriebswalzen 68, 70 antreibt, (ii) ein Signal von Sensor 106 (5), (iii) ein Signal von Näherungsschalter 62 (5), (iv) ein Signal von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132, (v) ein Signal von Sensor 108 (5) und (vi) ein Signal von Fotoauge 110 (5). 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.
In einer ähnlichen Art und Weise kann Inputakquisitionssystem 134 eingerichtet sein, Signale von Motor-Codierungseinrichtungen oder dergleichen, welche funktionsmäßig an Motoren gekoppelt sind, welche andere Mechanismen antreiben, zu erhalten, vorprogrammierte Anweisungen, welche spezifisch für die erhaltenen Signale sind auszuführen, und die Ergebnisse der Anweisungen zu speichern.
Für die Gangverhältnissteuerung 136 zählt ein Signalzähler im Inputakquisitionssystem 134 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 den 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 vorprogrammiert 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.
Für die relative Position 138 zählt das Inputakquisitionssystem 134 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.
Für die automatische Sollwerterzeugung 140 zählt Inputakquisitionssystem 134 die Pulse, welche von Transmissionswellen-Registrierungs-Codierungseinrichtung 132 erhalten wird, 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 Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts. Mit diesen berechneten Differenzen führt Inputakquisitionssystem 134 einen laufenden Durchschnitt und Standardabweichung für diese Differenzen auf.
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 wenigstens einen Logik-/Steuer-Prozessor 150, wenigstens ein elektronisches Getriebegehäuse 152 und wenigstens 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 seines jeweiligen Motors, wie etwa Motor 148 zu steuern.
Die Gangverhältnissteuerung 136 befragt 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 Zweck hiervon liegt darin, die Wiederholung von Bezugszeichen ohne Vergleich mit einem Zielwert unterzubringen.
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 assoziierten Signal von Auflagen-Fotoauge 110 für jedes Produkt. Der gegenwärtige laufende Durchschnitt dieser Kalkulation ist der eigentliche Positionswert. Die automatische Sollwerterzeugung 140 vergleicht dann eine Standardabweichung mit einem vorgesetzten Grenzwert, welcher manuell eingegeben wurde, und wenn die Standardabweichung außerhalb des vorgesetzten 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 vorgesetzten 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 abgeleitet durch Addieren der Differenz zwischen dem Zielwert und dem eigentlichen Positionswert zu dem gegenwärtigen Sollwert.
Einmal pro Wiederholungslänge eines Maschinenprodukts bestimmt ein Differenzblock 142 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 genau von den Signalen, welche von Sensor 108 und Fotoauge 110 erzeugt werden, abgeleitet, 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 162 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) von Hauptantriebssteuersystem 126 sucht nach und erhält neue Befehle von Hauptregistrierungssteuersystem 124. Insbesondere sucht Prozessor 150 nach und erhält Gangverhältnisbefehle und Anordnungsbefehle von Hauptregistrierungssteuersystem 124. 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.
Wenn eine Geschwindigkeitserhöhung oder -verringerung ausgeführt wird, entweder für eine Geschwindigkeitsänderung des Wiederholungs-Loops oder des Anordnungs-Loops, muss das Material steuerbar verlängert werden, um der Bahngeschwindigkeit im nachgeschalteten Bereich gleich zu sein. Dies verhindert, dass die Bahnspannung zu hoch wird, was zu einem Bahnbruch führen wird, oder zu gering zu werden, was zu einer schlaffen Bahn und schließlich einer Aufwicklung führt. Ein Kompressionsregulierungsmechanismus wird für diese gesteuerte Verlängerung verwendet. Der Mechanismus besteht aus einem Tänzeraufbau 79, welcher einen Positions-Feedback-Sensor umfasst. Wenn der Kompressionsspalt 72 an Geschwindigkeit zunimmt oder abnimmt, gibt der Tänzeraufbau automatisch Material zu oder nimmt Material weg durch Änderung der Position. Das zugehörige Positions-Feedback-Signal wird verwendet, um den Druck auf Kompressionsspalt 72 zu erhöhen oder zu verringern, und entsprechend den Verlängerungseffekt zu erhöhen oder zu erniedrigen, welcher aus dem assoziierten Vorrücken oder Verlangsamen in der Position von Lage 66 resultiert.
Bei Erhalt eines Anordnungs- oder Wiederholungsbefehls von Hauptregistrierungssteuersystem 124 wird Hauptantriebssteuersystem 126 damit verbundene Geschwindigkeitsänderungen auf Antriebswalzen 68, 70 (5) ausführen. Wenn eine Geschwindigkeitsänderung auf Antriebswalzen 68, 70 ausgeführt wird, muss das Material steuerbar verlängert werden, um der Bahngeschwindigkeit im nachfolgenden Bereich zu entsprechen. Zum Beispiel nimmt der Tänzeraufbau 79, wenn die Geschwindigkeit von Antriebswalzen 68, 70 zunimmt, automatisch überflüssiges Material durch Änderung der Position von Tänzerrollen 69 auf. Das entsprechende Positions-Feedback-Signal wird von der Steuereinheit für lineares Stellglied 67 verwendet, um den Spalt oder die Dimension von Kompressionsspalt 72 zu erhöhen. Durch diese Spalt- oder Dimensionsvergrößerung wird Lage 66 weniger verlängert, wodurch Tänzerrolle 69 zu ihrer normalen Betriebsposition zurückkehrt. Wenn die Geschwindigkeit von Antriebswalzen 68, 70 abnimmt, liefert der Tänzeraufbau 79 automatisch zusätzlich Material durch Änderung der Position von Tänzerrolle 69. Dieses entsprechende Positions-Feedback-Signal wird von der Steuereinheit für lineares Stellglied 67 verwendet, um den Spalt oder die Dimension von Kompressionsspalt 72 zu verringern. Durch diese Spalt- oder Dimensionsverringerung wird Lage 66 mehr verlängert, wodurch Tänzerrolle 69 zu ihrer normalen Betriebsposition zurückkehrt. Diese Änderungen werden durch lineares Stellglied 67 ausgeführt, welches angetriebene Druckwalze 68 durch Verbindungsstab 63 hin zu oder weg von angetriebener Unterstützungswalze 70 antreibt, um den Spalt oder die Dimension von Kompressionsspalt 72 anzupassen. Dieser regulierte Spalt wiederum steuert die Menge an Ziehen oder Verlängerung von Lage 66, um Geschwindigkeitsunterschiede zwischen Kompressionsspalt 72 und Laminierungsspalt 90 zu kompensieren.
Unter Bezugnahme auf 7 kann elektronisches Getriebegehäuse 152 einen Gangverhältnisblock 208, einen Differenzblock 210, eine Geschwindigkeitsreguliereinrichtung 212 und einen Inkrementalbewegungsblock 214 umfassen. 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 Kompressionsspalt-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. Diese Änderungen der Geschwindigkeit von Motor 148 und damit Antriebswalzen 68, 70 sind wünschenswert, um das In-Übereinstimmung-Bringen von Lage 66 zu ermöglichen.
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 Kompressionsspaltmotor-Codierungseinrichtungzählimpulsen 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 Geschwindigkeitsbefehlssignal 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 das gewünschte In-Übereinstimmung-Bringen von Grafik 38 (1) oder Grafik 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 einem zugehörigen Bestandteil, wie etwa einer absorbierenden Auflage 32, in Übereinstimmung gebracht 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 steuerbares Anpassen der Geschwindigkeit und des Spalts von Kompressionsspalt 72 und der resultierenden Verlängerung von sich kontinuierlich bewegender zweiten Lage 66, wird Lage 66 richtig mit sich kontinuierlich bewegender ersten Lage 54 in Übereinstimmung gebracht, wodurch richtige Übereinstimmung eines gewünschten Bestandteils, wie etwa einer Grafik 38, mit einem anderen Bestandteil, wie etwa einem vorderen Feld 12 (1) sichergestellt wird.
Während die Erfindung unter Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen 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

Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bestandteilen (32) einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl an Bestandteilen (38) auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend die Schritte: Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen (32), welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend ein bleibend verformbares Material und einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen (38), welche voneinander eine Länge, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, beabstandet sind, Zuordnen einer entsprechenden Mehrzahl von Bezugszeichen (74) zu den Bestandteilen (38) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Erfassen jedes der Bezugszeichen (74) und Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen und Erzeugen eines Wiederholungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), um die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) als Reaktion auf das erzeugte Wiederholungs-Korrektursteuersignal einzustellen, Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Erfassen eines Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) und dessen entsprechenden Bestandteils (32) der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) nach dem Schritt des Übereinanderlegens, und Erzeugen eines – Anordnungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungs-Korrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen (74) auf der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit dem ihm entsprechenden Bestandteil (32) auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) in Übereinstimmung zu bringen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Ziehens die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) auf die ausgewählte Länge einstellt.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei der Schritt des Ziehens Verdünnen der zweiten Lage Material beinhaltet.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die ausgewählte Länge eine Wiederholungslänge eines Maschinenproduktes ist.
Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl entsprechender Bezugszeichen (74) einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend die Schritte: Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) einschließlich einer Mehrzahl an Bezugszeichen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), umfassend ein bleibend verformbares Material, und einschließlich einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen (74), welche voneinander eine Länge beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, Erfassen jedes der Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) und Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen und Erzeugen eines Wiederholungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), um die Länge als Reaktion auf das erzeugte Wiederholungs-Korrektursteuersignal einzustellen, Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Erfassen eines Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) und dessen entsprechenden Bezugszeichens der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) nach dem Schritt des Übereinanderlegens, und Erzeugen eines Anordnungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungs-Korrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit dem ihm entsprechenden Bezugszeichen auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) in Übereinstimmung zu bringen.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei der Schritt des Ziehens die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) auf die ausgewählte Länge einstellt.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei der Schritt des Ziehens Verdünnen der zweiten Lage Material beinhaltet.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die zweite Lage flüssigkeitsundurchlässig ist.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die ausgewählte Länge eine Wiederholungslänge eines Maschinenproduktes ist.
Vorrichtung für das Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bestandteilen (32) einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl an Bestandteilen (38) auf einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) gemäß Anspruch 1, umfassend: Mittel (52) zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen (32), welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, Mittel (64) zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), welche ein bleibend verformbares Material umfasst, und einschließlich einer Mehrzahl an Bestandteilen (38), welche eine Länge voneinander beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, Mittel (106) zum Erfassen jedes der Bezugszeichen (74) und Mittel zum Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, Mittel (106, 146, 134) zum Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Mittel zum Erzeugen eines Wiederholungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, Mittel (65) zum Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), um die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) als Reaktion auf ein erzeugtes Wiederholungs-Korrektursteuersignal einzustellen, Mittel zum Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Mittel (108, 110) zum Erfassen eines Bezugszeichens (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) und dessen entsprechendem Bestandteil (32) der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54), welche Erfassungsmittel dem Mittel zum Übereinanderlegen der ersten und zweiten Lage nachgeschaltet sind, und Mittel (144) zum Erzeugen eines Anordnungs- Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und Mittel (126) zum Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungs-Korrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen (74) auf der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit dem ihm entsprechenden Bestandteil (32) auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) in Übereinstimmung zu bringen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei das Mittel (65) zum Ziehen die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) auf die ausgewählte Länge einstellt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei das Mittel (65) zum Ziehen die zweite Lage Material verdünnt.
Vorrichtung für das Verfahren zum steuerbaren In-Übereinstimmung-Bringen einer Mehrzahl an Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) mit einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) gemäß Anspruch 5, umfassend: Mittel (52) zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) einschließlich einer Mehrzahl an Bezugszeichen, welche eine ausgewählte Länge voneinander beabstandet sind, Mittel (64) zum Bereitstellen einer sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), welche ein bleibend verformbares Material umfasst, und einschließlich einer Mehrzahl an entsprechenden Bezugszeichen (74), welche eine Länge voneinander beabstandet sind, welche kürzer ist als die ausgewählte Länge, Mittel (106) zum Erfassen jedes der Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage und Mittel zum Erzeugen eines Bezugszeichensignals als Reaktion darauf, Mittel (106, 146, 134) zum Messen der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichensignalen und Mittel zum Erzeugen eines Wiederholungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, Mittel (65) zum Ziehen der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), um die Länge als Reaktion auf ein erzeugtes Wiederholungs-Korrektursteuersignal einzustellen, Mittel zum Übereinanderlegen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) und der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66), Mittel (108, 110) zum Erfassen eines Bezugszeichens (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) und dessen entsprechendem Bezugszeichen der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54), welche Erfassungsmittel dem Mittel zum Übereinanderlegen der ersten und zweiten Lage nachgeschaltet sind, und Mittel (144) zum Erzeugen eines Anordnungs-Korrektursteuersignals gemäß vorprogrammierten Anweisungen, und Mittel (126) zum Einstellen der Geschwindigkeit der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) in Reaktion auf ein erzeugtes Anordnungs-Korrektursteuersignal, um steuerbar ein Bezugszeichen (74) der sich kontinuierlich bewegenden zweiten Lage (66) mit dessen entsprechenden Bezugszeichen auf der sich kontinuierlich bewegenden ersten Lage (54) in Übereinstimmung zu bringen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei das Mittel (65) zum Ziehen die Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bezugszeichen (74) auf die ausgewählte Länge einstellt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei das Mittel (65) zum Ziehen die zweite Lage Material verdünnt.
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei die ausgewählte Länge eine Wiederholungslänge eines Maschinenproduktes ist.