JP2001503723A - 連続移動処理層を別の層と位置合わせするための方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 2つの連続して移動する材料層を制御して位置合わせするための方法と装置を提供する。一方の層が永久的効果可能な材料から構成され、複数の分離した別個の成分を表す複数の基準マークを有しており、他方の移動層が斯く異なった複数の成分を有している。この方法と装置では、基準マーク間の距離を選択された距離に制御し、各基準マークを連続して動く第２の層の各成分と制御して位置合わせする。

Description

【発明の詳細な説明】 連続移動処理層を別の層と位置合わせするための方法と装置 本発明の背景 本発明は、一般的に、使い捨て吸収性物品を製造するための方法と装置に関す る。より詳細には、本発明は、位置合わせされる成分を有する使い捨て吸収性物 を製造するための方法と装置に関する。 様々な製品が、先に供給された成分に続けて付加的な成分を付与することによ って連続した製造ラインで作られている。これは、1か、2以上の成分が単一の連 続層の形態で供給できるときに特に有効である。例えば、トイレ訓練用パンツ、 おむつ、失禁用物品、女性ケア製品等のような使い捨て吸収性物品の形態におい て、1つの層が、通常は連続したロールの形態で製造ラインの一つの地点で供給 され、吸収性パッド、ウエスト弾性バンド、脚部弾性バンド、伸長可能側部パネ ル、およびこれらとは別の要素、即ち成分が、別個の対象物として、製造ライン における異なった地点において、その層に個々に別個に供給される。 様々な方法と装置が、単一の製品の個々で分離した成分をもたらすのに利用さ れ、複合製品の成分が相互に所望の関係になるようになっている。これれらの、 別個に分離した成分を共に、適切にもたらす際に、様々な既知の方法と装置が、 特定の成分の位置を記録するのに使用され、次の成分を適切に配置するために、 この次の成分の配置を調整するようになっている。 これらの種類の方法と装置が直面する問題は、連続して移動する層の伸長また は弛緩を適切に補償しないことである。この種の製造工程の間、連続移動する層 が、処理工程を介し駆動されたり引っ張られることによって発生する様々な引張 力を受けることになる。この引張力によって、連続して動く層が伸長したりし関 し、このために成分によっては、好ましくない位置となったり、いったん位置決 されても位置から外れたりすることになってしまう。連続して移動する層で一定 の引張力を維持することは不可能であるために、伸長程度が工程にわたり変化す る。このため、先に位置決めされた成分が、最初は許容可能な範囲内にあったと しても、連続して移動する層の伸長または弛緩のために、成分が最終複合製品に おいて、許容可能内地範囲を超えてしまうことがある。 現在の方法と装置に関する別の問題は、特に、所望の成分の位置合わせを有す る複数の製品を製造する際に、一方の層が、他方の層上の予め印刷されたか、ま たは予め配置された成分等と位置合わせされるようになっている予め印刷されて いるか、予め位置決めされた成分等を有している場合、2つの連続して移動する 層を位置合わせするための適切な手段がないことである。本発明の概要 従来技術が直面したような、上述の困難性と問題に応えて、連続して動く一つ の層の複数の成分を、永久的に硬化可能な材料からなる連続して動く第2の層の 各複数の成分と位置合わせするための方法と装置を提供する。 本発明の１態様において、連続して動く第1の層の複数の成分を連続して動く 第2の層と制御して位置合わせするための方法が提供されており、(1)選択された 長さで離れている複数の成分を含む連続移動第1層を形成し、(2)永久的に硬化可 能な材料から構成され、選択された長さよりも短い長さだけ離れた複数の成分を 含む連続して動く第2の層を形成し、(3)連続移動する第2の層の成分を各複数の 基準マークで表し、(4)基準マークを検出し、これに応答して基準マーク信号を 発し、(5)2つの連続した基準マーク信号間の距離を測定して、予めプログラムさ れたインストラクションに従って反復修正制御信号を作り出し、(6)作られた反 復修正制御信号に応答して、連続して移動する第2の層を、2つの連続する基準マ ークの間の距離を調整するように延伸し、(7)連続移動する第1の層と連続移動す る第2の層を重ね合わせ、(8)連続移動する第2の層の基準マークと、これに対応 する連続移動する第1の層の成分を検出し、予めプログラムされたインストラク ションに従って配置修正制御信号を発し、(9)発生した配置修正制御信号に応答 して、連続して移動する第2の層の速度を調整して、連続して移動する第2の層上 の基準マークを、連続して移動する第1の層の対応する成分と制御して位置合わ せする、段階からなる。 本発明の別の態様において、連続して動く第1層の複数の基準マークを、連続 して動く第2の層の複数の対応する基準マークと制御して位置合わせする方法が 提供されており、この段階は、(1)選択された長さだけ離れた複数の基準マーク を含む連続して動く第1の層を形成し、(2)永久的硬化可能な材料からなり、選択 された長さよりも小さい距離だけ離れた複数の基準マークを含むようになってい る連続して動く第2の層を形成し、(3)連続移動層の第2の層の各基準マークを検 出し、これに応答して基準マーク信号を発し、(4)2つの連続した基準マーク信号 間の距離を測定して、プログラムされたインストラクションに従って反復修正制 御信号を作り出し、(5)作られた反復修正制御信号に応答して、長さを調整する ように連続して動く第2の層を延伸し、(6)連続して移動する第1の層と第2の層を 共に重ね、(7)連続して移動する第2の層の基準マークと、これに対応する連続移 動する第1の層の基準マークを検出し、プログラムされたインストラクションに 従って、配置修正制御信号を発し、(8)発生した配置修正制御信号に応答して連 続移動第2の層の速度を調整し、連続して移動する第2の層の基準マークを、これ に対応した連続して移動する第1の層の基準マークと制御して位置合わせする、 段階からなる。 本発明のさらに別の態様において、連続して移動する第1層の複数の成分を、 連続移動する第2の層の複数の成分と制御して位置合わせする装置が提供されて おり、該装置は、(1)選択された距離だけ間隔を空けて配置された複数の成分を 含む連続移動第1層を形成するための手段と、(2)永久的硬化可能な材料からなり 、選択された長さよりも小さい距離だけ離れた複数の基準マークで表されるよう になっている複数の成分を含む連続して動く第2の層を形成する手段と、(3)連続 移動層の第2の層の各基準マークを検出するための手段と、これに応答して基準 マーク信号を作り出すための手段と、(4)2つの連続した基準マーク信号間の距離 を測定手段と、プログラムされたインストラクションに従って反復修正制御信号 を作り出す手段と、(5)作られた反復修正制御信号に応答して、2つの連続基準マ ーク間の距離を調整するように連続して動く第2の層を延伸する手段と、(6)連続 して移動する第1の層と第2の層を共に重ねるための手段と、(7)連続して移動す る第2の層の基準マークと、これに対応する連続移動する第1の層の基準マークを 検出するための手段と、プログラムされたインストラクションに従って、配置修 正制御信号を作り出すための手段と、(8)発生した配置修正制御信号に応答して 連続移動第2の層の速度を調整し、連続して移動する第2の層の基準マークを、こ れに対応した連続して移動する第1の層の基準マークと制御して位置合わせする 装置と、から構成される。 本発明のさらに別の態様において、連続して移動する第1層の複数の基準マー クを、連続移動する第2の層の複数の基準マーク分と制御して位置合わせする装 置が提供されており、該装置は、(1)選択された距離だけ間隔を空けて配置され た複数の成分を含む連続移動第1層を形成するための手段と、(2)永久的硬化可能 な材料からなり、選択された長さよりも小さい距離だけ離れた複数の基準マーク で表されるようになっている複数の成分を含む連続して動く第2の層を形成する 手段と、(3)連続移動層の第2の層の各基準マークを検出するための手段と、これ に応答して基準マーク信号を作り出すための手段と、(4)2つの連続した基準マー ク信号間の距離を測定するための手段と、プログラムされたインストラクション に従って反復修正制御信号を作り出す手段と、(5)作られた反復修正制御信号に 応答して、2つの連続基準マーク間の距離を調整するように連続して動く第2の層 を延伸する手段と、(6)連続して移動する第1の層と第2の層を共に重ねるための 手段と、(7)連続して移動する第2の層の基準マークと、これに対応する連続移動 する第1の層の基準マークを検出するための手段と、プログラムされたインスト ラクションに従って、配置修正制御信号を作り出すための手段と、(8)発生した 配置修正制御信号に応答して連続移動第2の層の速度を調整し、連続して移動す る第2の層の基準マークを、これに対応した連続して移動する第1の層の基準マー クと制御して位置合わせする装置と、から構成される。図面の簡単な説明 本発明の上述および別の特徴およびこれらを得るための手段は、以下の発明の 説明と添付の図面を参照することにより明白になり、より理解できるであろう。 図1は、位置合わせされた図柄を有する1物品の前面図である。 図2は、位置合わせされた図柄を有する別の物品の前面図である。 図2Aは、部分的に分解され、延ばされて平坦な状態の図2の物品を表す。 図3は、複数の分離し別個になった図柄を有する連続して移動する層である。 図4は、複数の分離し別個になった図柄を有する連続移動する複合層である、 図5は、位置合わせされた図柄を有する物品の製造装置および方法を概略的に 表す。 図6は、図5の装置と方法に関連して用いられたフローデータの概略的ブロック 線図である。 図7は、図6に図示した電子ギアボックスのブロック線図である。 図8は、図5の装置と方法に関連して用いられた配置制御を概略的に表す。詳細な説明 以下の詳細な記載は、特に子供の使い捨て吸収性トイレ訓練用パンツのような 使い捨て吸収性物品の製造における位置合わせ、および一つの連続して移動する 層上の成分と少なくとも第2の連続して移動する層上の成分との位置合わせを制 御する内容においてなされている。他の使い捨て吸収性物品の例には、吸収性パ ンツ、おむつ、女性ケア製品、失禁用製品等を含むが、これらに制限されない。 本発明は、使い捨て吸収性物品とは異なる製品も考慮する。説明において、製品 とは、物品、装置、積層、複合物等を意味するが、これらに限定されない。成分 とは、縁、角、側部等のような指定された選択領域、弾性ストリップ、吸収性パ ッド、伸長性層または、パネル、材料層等のような構造的部材、または図柄を意 味するが、これらに限定されるものではない。図柄とは、デザイン、パターン等 を意味するが、これらに限定されるものではない。 子供の使い捨てトイレ訓練用パンツは、例として、選択された機械方向(MD)又 は機械横方向(CD)範囲で位置合わされた、複数の外観に関連した成分または機能 的成分を有することができる。機械方向とは、製造工程において連続して移動す る層が移動する主要方向を意味し、機械横方向とは、機械方向に横切る方向を意 味する。本明細書において記載した例は、パンツの指定領域の範囲内で図柄を機 械方向に位置合わせする。 このように、本発明は、別の成分と位置合わせされた1か2以上の外観に関連し た成分、もしくは機能的成分を有する子供用使い捨てトイレ訓練用パンツを提供 することである。外観に関連した例には、図柄の位置合わせ、製品を使用者にと ってよりわかりやすく、即ち目立たせるために、脚部およびウエスト開口部を目 立たせたり強調すること、男児の比翼開口部、女児のラッフルを模擬した弾性脚 部バンド、弾性ウエストバンドのような機能性分を模擬するように成分の一部領 域を目立たせたり、強調すること、製品の大きさの外観を変更するために製品の 領域を目立たせること、製品内で湿潤インジケータ、温度インジケータ等を位置 合わせすること、製品のバックラベル、またはフロントラベルを位置合わせする こと、製品の所望の位置に書き込まれた説明書を位置合わせすることを含むが、 これらに限定されるものではない。 機能的成分の例では、ウエスト弾性部、脚部弾性部、美的領域、液体はっ水性 領域、液体湿潤可能領域、接着剤又はコーティング、封入インク、化学感受性材 料、環境感受性材料、感温性材料、感湿性材料、香水、臭気調整材、インク、フ ァスナー、液体蓄積領域、紡織又はエンボス加工された領域等を含むがこれらに 限定されるものではない。 本明細書において記載するトイレ訓練用パンツは、液体不透過性外側カバー、 液体透過性ライナーとの間に配置された吸収性パッドからなる。トイレ訓練用パ ンツは、弾性を与えるように外側カバーに結合された弾性側部パネルを含む。液 体不透過性外側カバーは、共に適切に結合された2つの材料層からなり、最も内 側の層は液体不透過性層であり、最も外側の層は、布状の感触を有する不織層に できる。この場合、位置合わせの際に印刷された図柄を有するのは、最も内側の 不透過性層にできる。位置合わせされた図柄は、視覚的に楽しめるデザイン、ま たはパターンを一般的に含み、製品のデザイン領域において制御して位置合わせ できる。一つの位置合わせされた図柄の例は、パンツの前側中央に配置された図 柄を含み、模擬された弾性ウエストバンド、模擬された男児用比翼開口部、女児 用ラッフル等を含む。使い捨て吸収性トイレ訓練用パンツの構造と設計のより詳 細な説明が1990何7月10日に付与された米国特許第4,940,464号に記載されており 、本発明はこの特許明細書を引用して本明細書の一部とする。 本明細書に記載されているのは、連続して移動する第1の材料層上に選択的に 配置された複数の別個で分離した複数の成分と、連続して移動する第2の材料層 上に選択的に配置された複数の別個で分離した複数の成分とを位置合わせする別 個になったプロセスと装置に関する。第2の材料層は、各基準マークにより適切 に表されている成分を有しており、双方ともが、以下に定義するような機械製品 反復長さよりも短い均一な反復長さで形成されている。2つの連続した基準マー クの間の距離が求められ、現在のプロセス状態に関する制御信号を計算するのに 使用される。制御信号が計算されると、第2の材料層は、2つの連続した基準マー クが選択された距離と実質的に等しくなるように、制御されて延伸されたり、伸 ばされ、本明細書においては、反復ループといわれる、1つの機械製品反復長さ となる。第2の層は、かく基準マークが各成分と選択的に位置合わせされるよう に第1の材料層に制御されて位置合わせされる。これが、配置ループといわれる 。基準マークとは、ウエスト又は脚部弾性部、接着剤ビード、構造体の角、縁ま たは側部のような成分、コンベヤベルトのような搬送媒体、視覚的マーク、磁気 マーク、電気マーク、電磁マーク、紫外線に反応する光学的増白剤等を含むが、 これらに限定されるものでなく、これらの全ては、適当な装置で検知され、検出 され、識別される。機械製品反復長さとは、選択された長さを意味し、本例にお いては製造中に連続した同一の成分の間で測定された距離である。例えば、連続 したウエストバンド、吸収性パッド等の間の距離である。別の言い方をすれば、 機械製品反復長さは、製造工程中の1製品の長さである。基準マークが第1の層の 成分と位置合わせされると、この基準マークにより表された成分は、第1の層の 成分と位置合わせされる。 反復ループに関し、第２の層は、図柄のように別個で分離した複数の成分に対 応するように選択的に形成された基準マークを有する。第1のセンサーが各基準 マークに応答して、基準マーク信号を発信する。各新しく発生した信号と最も最 近処理された信号との間の距離が、圧力付与機構又は手段のために適切に測定さ れ、所望であれば、機構即ち手段が、第2の層を収縮させるか、伸ばすことによ って2つの連続した基準マークの間の距離を調整するように作動され、引き続き 新しく発生した信号と最近処理された信号との間の距離が1機械製品反復長さで ある。従って、反復ループとは、2つの連続した基準マーク間の製品長さを反復 して繰り返すことをいう。 延伸する、および延伸している、及び延伸されたのようなこれらの変更例は、 一般的に、力または圧力を移動する材料層に対し選択的に付与し、材料を制御的 に伸ばすことを言う。 配置ループに関し、成分に対し基準マークを所望に位置合わせすることは、関 連したデータ値を目標設定点と比較し制御することによって実行される。データ 値とは、基準マークと機械発生式一定基準信号との間で測定された距離のことを いう。目標設定点は、データ値が維持される選択された値のことをいう。 例として、本発明では、複数の別個に分離した図案を含む材料の予め印刷され た第2の層を用いて、選択された長さと一致するように第2の層に必要とされるよ うに長さを変え、これを吸収性パッドのような予め組立てられ、付与されている 別の成分を含む別の層に付与し、位置合わせし、指定領域において位置合わせさ れた図柄を有する別個の使い捨て吸収性物品の製造工程を行うための別個の工程 と装置が記載されている。工程と装置は、製造中に、印刷されたり、結合された り、配置されたりした様々な別の機能と外観に関連した成分を、最終製品に選択 的に位置合わせできるように特定の場所で層に付与するのに使用できる。 第2の材料層は、複数の分離し別個になった図柄が印刷された連続したポリエチ レンフィルムである。印刷された図柄は、各最終製品において同一の指定領域に 最終的に配置されるように構成される。製品に関し使用されるときに仕上げられ た、または最終とは、製品が意図する目的にたいし適切に製造されたことを意味 する。第2の層が作られている材料は水晶特性、すなわち永久的に硬化できるよ うな特性を有する。永久的に硬化または、永久的に硬化可能な、のような変形例 では、材料によって変形を維持できるような特性のことを言う。例えば、座に量 の厚さよりも薄いニップ寸法を有する対のカレンダーローの間を動く永久的に硬 化可能な材料は、ニップの寸法に減少されたり薄くされたり延伸された厚さを有 し、この減縮された厚さを保持することになる。延伸された材料の長さと幅も、 材料の厚さに関し延伸されたり薄くされる動作のために増大する可能性がある。 減少した材料の厚さと増大した長さは、少なくとも製造工程の状態を目的とし、 この状態で、確実に固定される、すなわち永久的に硬化される。材料は、元の形 状に戻ることはない。この種の材料は本質的に水晶体である。すなわち、水晶特 性を有し、好ましくは本質的にきわめて高い水晶構造である。水晶材料は、分子 または元素のように規則的に反復する内部粒子構造を有する。水晶材料の例には 、例えば、配向されたポリプロピレン、配向されたポリエステル、配向されたナ イロン、スパンボンド繊維等のようなプラスチックである。材料がより配向され 、より水晶構造になるにつれ、例えば、延伸されたり、薄くなった後に永久性ま たは固定性がより硬化されることになる。材料がより水晶構造になるにつれ、選 択された変形すなわち硬化をよりよく保持することになる。好ましくは、選択さ れた変形すなわち硬化が、確実に固定され、製造工程における連続処理にわたり そのままの状態を維持する。変形または延伸、または薄くすることは、冷間ロー ル、カレンダーがけ、ネックストレッチング等を含むが、これらに限定されるも のではない。第2の層は、2つの連続する基準マーク間の距離を機械反復長さに適 切に一致させるように制御して伸ばし、関連するデータ値を目標設定点に制御す るように選択的に延伸される。これは、基準マークを、例えば吸収性パッドのよ うな先に処理され配置された成分に位置合わせするためになされる。コンピュー タハードウェアおよびソフトウェアに関連して使用されるセンサーのシステムは 、位置合わせ場所、反復パターン、および設定点エラーを捜す。 これらのセンサーから受信したデータは、所望の位置合わせに必要なように引き 出されたり伸ばすことを制御するのに使用される。第2の層に関する調整は、予 め印刷された図柄が、各複数の成分と望ましい状態で位置合わせされるようにな される。予め印刷された基準マークの間の距離は、第2の層が構成される材料に 関し判断される。なぜならば、材料は、機械製品反復長さと一致するために、基 準マークを更に離すように伸ばされるからである。基準マークが、選択された材 料の上であまりにも近接して最初に離れている場合には、機械製品と一致するよ うに、材料を延伸したり、、伸長させることによって、距離を更に離すことが不 可能なこともある。 これらの特徴は、これを別の層に位置合わせするために高速で移動する層に影 響を及ぼすので有効である。詳細には、製造工程において、正確でリアルタイム の情報、最終製品に基準マークと対応する成分の所望の構造および位置合わせを 行うための工程にたいする短時間の調整が行われる。層とは、織布、不織ウェブ 、フィルム、積層、化合物、弾性材料等の種類のものを含むが、これらに限定さ れるものでない。層は、液体と空気に関し透過性でもよいし、空気にたいし透過 性であるが液体にたいし不透過性であってもよいし、空気と液体の双方にたいし 不透過性でもよい。 連続して移動する層に選択的に配置された各分離した別個の図案が基準マーク により表され、これと組み合わされている。このことは、各基準マークが各図柄 にたいし選択的に配置されており、基準マークが検出されて適切に位置合わせさ れるようになっており、各図柄を製品に適切に位置合わせすることを意味する。 先に、基準マークは、特定の例に関し記載されており、以下の記載において、基 準マークは光学的増白剤として選択されている。光学的手段又は別の手段であっ ても、基準マークは所望の大きさと形状に構成できる。基準マークは、約19mmの 機械方向寸法と約37mmの機械横方向の寸法を有するほぼ長方形状領域から構成さ れていればよい。別の寸法も任意的に利用できる。本明細書に記載されている様 々な検出および検知手段が、検出され検知されている対応した基準マークの種類 と適切に互換性があることに留意しなければならない。表す又は対応するとは、 図案のような成分の上に直接的に、または選択的に間隔をあけて離れているよう なマークを意味する。光学的増白剤は紫外線に過敏であるように作られている。 例えば、光学的増白剤は、紫外線を吸収でき、スペクトルを発するように蛍光を 発するようになっている。このスペクトルは適切で互換性のある検出器又はセン サーにより検出できる。紫外線は、約20から400ナノメータの波長を有する電磁 線を含むと理解されている。適当な光学的増白剤は、例えばチバ−ゲイギーによ り製造されているUVITEX OBとサンドー・ケミカル・コーポレーションにより製 造されたLEUCOPURE EGMを含む。 基準マークが超音波過敏光学的増白剤から構成されている場合には、適切な検 出器、あるいはセンサーは、ミネソタ州セント・ポール所在のシック・オプティ ック・エレクトロニク・インクから入手可能なシックデティクタモデルLUT2−6 のようなUV活性検出器である。 センサー、コンピュータ装置、モータ等の別の適当な基準マークが、米国特許 第5，359.525号、同第4,837,715号に記載されており、本発明は、これら上述の3 つの米国特許を引例として引用し、本明細書に組み入れる。 上述した方法と装置がいくつかの装置を利用し、代表的な装置は、エンコーダ 、信号カンター、およびセンサーを含む。エンコーダはパルス列を発生し、これ は、連続したカウンティングと制御に関し、エンコーダシャフトの回転あたり選 択された数のパルスである。信号カウンタは、エンコーダから作られたパルス列 を受取り、引き続き照会に対しパルスをカウントする。センサーがプロセスにお ける発生、遮断を検出し、これに応じて信号を発する。 図1を参照すると、フロントパネル12、バックパネル14、前後パネル12，14を 相互に接続する股パネル16および一対の弾性側部パネル18とからなる子供用使い 捨てトイレ訓練用パンツ10が図示されている。各弾性パネル18が2つの分離した 弾性部分(図2A参照)から形成されており、超音波結合などによって共に適切に結 合されておりサイドシーム20を形成する。サイドシーム20を構成する際に、ウエ スト開口部22と脚部開口部24が形成される。サイドシーム20は、世話をする人が トイレ訓練用パンツ10を手で分解できるように手で破ることが可能なように構成 されていればよく、排便の後にパンツを簡単に取除くことができるようになって いる。弾性側部パネル18(図1参照)とサイドシーム20は適当な手段で形成できる 。弾性サイドパネル18を補給する1つの適当な手段が米国特許第5,225,405号およ び同第5,104,116号に記載されている。本発明は、これら特許明細書を本発明の 一部とする。サイドシーム20の原則にっていは米国特許第5.046，272号に記載さ れている手段で達成されており、本発明は、この特許明細書を引例として引用す る。 トイレ訓練用パンツ10は、さらにフロントパネル12に適切に結合されているフ ロントウエスト弾性部26と、バックパネルに適切に結合されているバックウエス ト弾性部28と、股パネル16に適切に結合されている脚部弾性部30および液体不透 過性外側カバー即ちバックシート34(図1参照)及び液体透過性ライナー即ちトッ プシート36との間に配置された吸収性パッド32(図4参照)とを備える。トイレ訓 練用パンツの基本構造は本分野において公知であり、1つの特定の構造が、1990 年7月10日に発行された米国特許第4,940,464号に記載されている。本明細書は、 この特許を引例として組み入れる。米国特許第4,940,464号では、トイレ訓練用 パンツが作られている様々な材料と、この訓練用パンツを構成する方法について 記載している。 図1を参照すると、位置合わせされた図柄38がフロントパネル12上に選択的に 配置されており、この図では、一般的な男児下着を模擬した比翼開口部23の設計 と、虹、太陽、雲、および車から構成されている。位置合わせされた図柄38は、 所望のパターン、美的特性、書かれた文字等の種類であり、選択された位置で物 品に配置されるのが望まれる。一般的に、模擬比翼開口部23とともに、位置合わ せされた図柄38が、股パネル16またはバックパネル14に配置されているならば、 美的または機能的視点からいっても、全体的に受け入れることができない。 図2を参照すると、別のトイレ訓練用パンツ40が図示されており、一般的に女 児に使用される。設計において、位置合わせされた図柄42が，模擬されたウエス トラッフル29、脚部ラッフル31、虹、太陽、雲、ワゴン、風船を含む。女児およ び世話をする人が、美的または機能的に楽しくなるように、女児により使用され るトイレ訓練用パンツに関し他のデザインを採用できる。 図1における位置合わせ図柄38または図2における位置合わせ図柄42は、図柄の 大きさと形状および図柄が位置合わせされる物品部分に基き、所望のように制御 されて位置合わせされる。図1において、フロントウエスト縁116、パネルシーム 21および股パネルライナー17により結合され、形成されている指定領域39におい て、図柄38は制御されて位置合わせされている。パネルシーム21は、各弾性サイ ドパネル18がフロントパネル12とバックパネル14とに適切に結合されるシームで ある。トイレ訓練用パンツ10の設計の構造と製造のより詳細な記載が、上述した 米国特許第4,940,464号に含まれている。本明細書の説明において、股パネルラ イナー17は単に、図1に図示された股パネル16の底部に形成された線即ち境界で ある。このように、指定領域39は、フロントウエスト縁116、パネルシーム21、 股パネルライン17および各パネルシーム21と股パネルライン17との間を延びる脚 部開口部24とから構成される4つの境界線を有する。指定領域39は閉じた線、即 ち閉じた境界線によって完全に形成即ち境界が形成される必要はない。例えば、 図1において、指定領域39は、フロントウエスト縁116、パネルシーム21だけから 形成でき、これらは、図柄38が制御されて位置合わせできる指定領域39を充分に 形成する。この場合、図柄38は、フロントウエスト縁116からの選択された距離 で、パネルシーム21の中央で制御されて位置合わせされる。 指定領域39を選択する際の可能性のある別の例が、図2Aに図示されており、部 分的に分解し、伸長した状態で図２におけるトイレ訓練用パンツ40を図示してい る。この伸長した平坦な状態は、図２の最終トイレ訓練用パンツ40を取り、手で シーム20を破り、パンツ40を平坦な状態でおき、組込まれている弾性部材により 作られるギャザーまたはプリーツを取除くのに充分に伸ばすことによって得られ る。図2Aにおいて、指定領域39が、フロントウエスト縁116、パネルシーム21、 バックウエスト縁118および各パネルシーム21間を延びる一対の脚部開口部縁25 とにより形成され、境界が作られる。このように、図2Aにおいて、指定領域39は ほぼ形状が長方形であり、位置合わせ図柄42は指定領域39の表面積の範囲でこれ にわたり位置合わせされる。位置合わせ図柄42は、模擬された脚部ラッフル31お よびウエストラッフル29のようないくつかの成分設計からなる。図2Aを参照する と、脚部開口部縁25は線形即ち直線である。しかし、図2において、模擬脚部ラ ッフル31は、曲線即ち本明細書における独特の特徴となるトイレ訓練用パンツ40 に関する形状を形成する。 指定領域39のような選択領域において、図柄38，42のような所望の成分の位置 合わせにおいて極めて近接した公差を形成するので独特であり、有益である。図 1を参照すると、図柄38の模擬比翼開口部23はフロントパネル12内において位置 合わせされなければならない。模擬比翼開口部23の適切な位置合わせを行うこと ができない方法と装置によってトイレ訓練用パンツ10を製造することは好ましく なく、こうでない場合には、模擬比翼開口部23はバックパネル14または股パネル 16に現れることになる。本発明は、指定領域39のような所望の指定領域の中で、 ±約12ミリメートルより詳細には、プラスマイナス3ミリメートルの公差の範囲 の図柄３８，４２のような所望の成分の極めて制御制の高い位置合わせを行う。 図5を参照すると、複数のトイレ訓練用パンツを一部組立てるための装置と方 法が概略的に図示されている。供給手段44が、連続ティッシュラップ吸収体46を 分離手段48に常時供給し、連続ティッシュラップ吸収体46を複数の別個の分離吸 収性パッド32に分ける。供給手段44は、吸収体46を供給するための従来の機構で あればよい。一般的に従来の供給手段44は、フラフ繊維を形成するための、所望 であれば吸収性材料をフラフ繊維と混合し、次いで所望の吸収体設計を有する形 成ドラムの上にフラフと超吸収性材料とを堆積するためのエンクロジャーを形成 するためのハンマーミルを含む。次いで、形成ドラムは形成された吸収体を連続 して動くティッシュ材料の上に堆積し、これは、この後、吸収体のまわりでティ ッシュを折り曲げるための折り曲げボードに給送される。これは、連続したティ ッシュラップ吸収体46を形成する。この吸収体は、フラフおよび吸収性材料のよ うな吸収材料の所望の混合物を含むことができる。適切な超吸収性材料が、ダウ ・ケミカル・カンパニー、ホエストーセラネセ・コーポレーション、アライド・ コロイド・インクのような様々なメーカから入手できる。一般的に、超吸収性材 料は、水中で重量の少なくとも約15倍、及びより好ましくは約25倍以上を吸収で きる。好ましいフラフは、ウィスコン州ニーナ所在のキンバリークラークコーポ レーションから入手できる登録商標CR1654で識別され、脱色され、主にソフト木 材繊維を含む極めて吸収性の高い硫酸塩木材パルプである。 コンベヤ手段50は、本分野において公知の従来のコンベヤ手段であればよく、 吸収体46を分割手段48に搬送する。供給手段52が連続して動く第1の材料層54を 与えており、この上には、分割手段48によって形成された分離した別個の吸収性 パッド32のような所望の成分を配置できる。供給手段52は、一般的に一対のスピ ンドル、ループ組立体、所望の速度と引張で第1の層54を形成するためのダンサ ーロールからなる標準的な巻出し機構である。標準的な巻出しの1例が、イリノ イ州ロックフォード所在のマーティン・オートマチック・コーポレーションから 入手できるモデルMB820である。連続して動く第1の材料層54は、特定の製品を組 立てるのに適した所望の材料であればよい。トイレ訓練用パンツ10（図1参照） の記載において、連続して動く第1の層54は、液体透過性トップシート36（図1参 照）を引き続き形成するか、トップシートとなる液体透過性材料である。トップ シート36は、本分野において公知であり、適当な材料の例が上述した本明細書に 組込まれている米国特許に記載されている。 分離手段48の方に動かされ、すなわち給送されると、連続したティッシュラッ プ吸収体46が、分離手段48を構成するナイフロール56およびアンビルロール58に より切断され、分離し別個になった吸収性パッドになる。ナイフロール56は所望 の数のブレードを有することができ、本例においては、吸収性パッド32を形成す るように径方向に配置された2つのブレード60を有する。ナイフロール56は、本 分野において公知の適当な手段でメインラインシャフト128（図6参照）により作 動的に駆動されるアンビルロール58に歯車により駆動され機械的に結合されてい る。近接スイッチ62のような一定基準手段がアンビルロール58に結合されており 、各切断吸収性パッド32毎に基準信号を発信するようになっている。本明細書に 関し、分割手段48が、製造工程の間、ほぼ一定の速度で作動され、近接スイッチ 62によって発生した各基準信号は、以下に記載する別の信号と比較すると機械一 定基準信号であると考えられる。近接スイッチ62からの機械発生一定基準信号が 以下に記載するような更なる処理のためにメイン制御システムに送信される。 分割手段48により形成された別個の分離した吸収性パッド32は、供給手段52に より形成される連続して動く第1の材料層54の上に選択的に配置される。個々に 切断された吸収性パッドを分割し選択的に連続移動層の上に配置することは公知 であり、このような適当な機構であれば本明細書において利用できる。 供給手段52を参照して使用されるのと類似した標準巻出しであればよい供給手 段64は、連続して動く第2の層66を形成しており、引き続き連続して動く第1の層 54に結合されることになる。連続して動く第2の層66が、間でニップ72を形成す るような一対の駆動ロール68と70の方向に動かされる。駆動ロール68と70は、本 明細書において引例として組込まれた適当なモータにより適切に結合されて駆動 できる。適当な圧縮ニップモータが、オハイオ州、クレバランド所在のレリアン ス・エレクトリック・カンパニーから入手できるHR2000ブラッシュレスACサーボ モータである。第2の層66が作られている材料は、延伸したり、圧縮することに よって伸長可能であり、例にすぎないが、長さ、例えば機械製品反復長さの約0. 5から約5.0パーセントだけ伸ばすことができる。この特定の記載において、連続 して動く第2の層66は液体不透過性フィルムであり、引き続いて、液体不透過性 外側カバー34（図1参照）を形成するようになっており、このようなフィルムは ニュージャージ州サウス・プレインフィールド所在のエジソンプラスチックカン パニーから入手できる。 駆動ロール68を作動させるフィードニップモータ148（図6参照）が、以下に詳 細に述べるようにメイン制御システムにより制御される2種類の制御可能な速度 調整または変化を実行できるものである。一つの速度調整、即ち変化は現在の回 転速度を高めるか、現在の回転速度を小さくすることである。この速度調整が反 復クループに使用される。別の速度調整または変化は、材料層の上昇した量を測 定できるように、駆動ロール68の瞬間的速度上昇となる段階的に増大する前進位 相の動き、または材料層の量を減少できるように駆動ロール68、70の瞬間測定を 行えるように駆動ロール68、70の瞬間的速度減少である段階的後退位相動きと、 からなる瞬間的速度調整即ち変化である。瞬間的速度上昇とは、測定量だけ、ニ ップの上流側に層と対応する図柄の位置を進ませるために、第1の速度を選択さ れた時間の間、より早い第2の速度にまで増大させ、この速度を第1の速度に戻す ことを意味する。瞬間的速度減少とは、測定量だけ、ニップの上流側に層と対応 する図柄の位置に後退させるために、第1の速度を選択された時間の間、より遅 い第2の速度にまで減少し、次いでこの速度が第1の速度に戻ることを意味する。 この瞬間速度調整が配置ループにしようされる。 速度上昇、または減少が、反復ループまたは配置ループの速度変化のいずれか に関しなされるので、材料は下流側のウェブ速度に一致するように制御的に伸長 されなければならない。本発明は、ウェブの引張力が、ウェブが破断するような 程度に高くなりすぎることを防ぎ、スラックウェブ、最終的にラップアップとな る程度に小さくなりすぎないようにする。圧縮調整機構が制御された伸長に関し 使用される。この機構は、位置フィードバックセンサーを含むダンサーアッセン ブリ79から構成される。圧縮ニップ72の速度が上昇したり減少すると、ダンサー アセンブリは位置を変更することによって自動的に材料を供給したり、取り出す 。対応する位置フィードバック信号が、圧縮ニップ72の圧力を上昇させたり減少 させるのに使用され、これに対応して伸長効果が上昇したり減少し、層66の位置 が前進したり後退することになる。 本発明は、2つの連続して動く層を共に位置合わせするのに利用され、基準マ ーク即ち1つの層の成分が基準マークまたは第2の層の成分と位置合わせされるよ うになっている。特定の記載において、連続して動く第2の層66（図5参照）の上 の位置合わせ図柄38(図1参照)のような成分が、連続して動く第1の層54の上の吸 収性パッド32のような成分と位置合わせされる。位置合わせ図柄38を吸収性パッ ド32と制御して位置合わせすることによって、トイレ訓練用パンツ10のフロント パネル12(図1参照)上の位置合わせ図柄38の所望の位置を得ることができる。フ ロントパネル12(図1参照)上の位置合わせ図柄38の重要な機能は、使用者にトイ レ訓練用パンツ10の適当な向きを視覚的に知らせることであり、このためにトイ レ訓練用パンツは適切に機能、即ちこれらの機能の中でもとりわけ排泄物を吸収 できるようになる。例として、連続して移動する層66は複数の分離し別個になっ た図柄38の上に予め印刷されており、図柄38が連続して動く層54の分離し別個の 吸収性パッド32と位置合わせできるようになっている。各図柄38と、本実施例に おいて光学的蛍光剤である予め印刷された基準マーク74とが組み合わされている 。図柄38と基準マーク74とが、本分野において公知の適当な手段で層66の上に形 成される。 図3を参照すると、予め印刷され、配置された複数の図柄38と基準マーク74を 有する連続移動層66の一部が図示されている。印刷された前縁78と、印刷された 後縁80とを有する印刷されたウエストバンド76には各図柄38が組み合わされてい る。同様に、各基準マーク74が基準前縁82と基準後縁84とを有する。各基準マー ク74は、吸収性パッド32と共に組み合わされる図柄38を適切に位置決めするよう に使用されている。基準マーク74は図柄38から外れて配置されているが、図柄の デザインの中にあるように図柄38上に直接印刷されていてもよい。さらに、基準 マーク74が取除かれ、図柄38の一部を基準マークの一部として使用できる。検出 可能マークも図柄38の一部として印刷でき、この後に、図柄38を適切に位置合わ せするのに使用される。しかしながら、説明と製造のために、基準マーク74が各 図柄38から選択された距離だけ離れて設けられている。 以下の記載において連続移動第2層は、例において、2層式積層を作り出し最終 的に液体透過性外側カバー34(図1参照)となるように、別の第3の材料層92(図5参 照)に結合され、積層されるものとして説明されている。層66が作られているポ リエチレンフィルム材料が液体不透過性バリヤーとして使用され、層66に結合さ れた第3の材料層が布状の感触を外側カバーに与える。布状層は最も外側の層で ある。しかし、第3の層は絶対必要ではなく、製品設計によっては、布状ヤーン を取除いてもよい。 供給手段64から、層66が可変プレス65のよ延伸すなわち伸長機構を通って動く 。可変プレス65は駆動ロール68,70によって形成された圧縮ニップを開いたり閉 じるように、油圧シリンダ装置、サーボモータ装置のような適切な手段によって 調整される。このような1例は、被駆動式支持ロール70に作用する被駆動式圧力 ロール68に接続ロッド63によって作動的に接続された線形アクチュエータ67であ る。ロールの円筒形外面は、例えば滑らかな面、粗い面、エンボス加工された面 等のような所望の面仕上げ即ち特徴を有することができる。ロール68,70は同一 の面仕上げ、または特徴を有することができる。面仕上げ、すなわち特徴は、延 伸されたり伸長された材料、様々な処理パラメータ、等に、一般的に基く。可変 プレス65の目的の一つは、力すなわち圧力を沿う66にかけ、基準マーク74間の距 離を制御して増大させることである。このことは、ロール68と70とのアーマチュアぢアーマチュア に形成された圧縮ニップ72の寸法を調整するようにロール68をロー70の方向 に制御して動かすことによって達成できる。圧縮ニップ72が層66の厚さよりも小 さいギャップ、すなわち寸法を有している限りは、駆動ロール68,70によってこ れらの間で引き出されたり、動かされる際に延伸されたり、伸長される。層66が 延伸され、伸長されると、長さが大きくなり、連続した基準マーク74間の距離が 大きくなる。延伸したり、、伸長させることによって、層66の厚さが減少する。 被駆動圧力68が被駆動支持ロール70に向かったり離れたりする動きを制御するこ とによって、圧縮ニップ72のギャップすなわち寸法が選択的に調整され、層66の 延伸または伸長と、連続した基準マーク74間の距離を選択的に制御することにな る。これによって、2つの連続した基準マーク74間の距離が、機械製品反復長さ と一致するように制御的に調整される。 可変プレス65の後に、層66が、アイドラロール75、ダンサーロール69、および アイドラロール77からなるダンサー組立体79を通って動く。ダンサー組立体79は 、層66のフェスツーンおよび線形アクチュエータ67により使用される位置フィー ドバック信号を与え、圧縮ニップ72のギャップを調整する。適当なダンサー組立 体は、イリノイ州ロックフォード所在のマーティンオートマチックコーポレーシ ョンから入手できる。次いで層66はラミネータチルロール86およびこれに組み合 わされる支持ロール88の方向に動き、これらのロールの間ではラミネータニップ 90を形成する。連続移動層92派が形成され、ラミネータチルロール86被適当な手 段で動かされる。接着剤アプリケータ94が所望のパターンの適当な接着剤を連続 移動層92に与える。特定の実施例において、層92は、約20グラム／平方メートル (gsm)の基本重量を有するスパンボンドポリプロピレンのような不織ウェブであ る。接着剤アプリケータ94は、接着剤の所望パターンを付与でき、本分野におい てよく知られている。適切な積層を共に形成するのに使用される接着剤は、層の 適切な積層を確実にするために、層66および92と相関関係にするのに適している 。連続移動する層92は供給手段52、64に類似した手段(図示せず)により供給され る。ラミネータチルロール86は、ラインシャフト128(図6参照)により駆動され、 工程における層の動きを助ける。積層チルロール86は、処理のために、接着剤ア プリケータ94によって付与される接着剤を冷却するのにも利用され、接着剤が層 66または92を通ってにじまないようになる。 層66，92が積層され、ラミネータニップ90を通過すると、構造チルロール96に 連続して動かされ、最も外側の層66の面に付与された接着剤を有する。構造チル ロール96もラインシャフト128により駆動される。接着アプリケータ98により付 与された接着剤は、層66，92を連続して動く第1の層54に最終的に結合する。従 って、接着アプリケータ98は、適量の接着剤パターンおよび接着剤を、層66，92 および54の所望の結合を確実にするために付与するように設計されている。構造 接着剤アプリケータ98と、これにより付与される接着剤は、所望の接着剤パター ンに適し、結合されるべき材料に適切で、互換性のあるタイプのアプリケータで ある。 構成チルロール96から、積層された層66，92が連続移動層54の上に重ねられ、 これらの層66，92が、ラインシャフト128(図6参照)により駆動される駆動ロール 102とラバーコーティングされたアイドラロール104とから構成される製品タッカ ー100を共に通る。タッカー100は、付与された接着剤が層66、92を連続して動く 層54に結合できるように、層を共に圧縮し、図4および図5に図示するように連続 し動く複合層93を形成することになる。 引き続き図5を参照すると、センサー106のような第1の検出手段が駆動ロール6 8とラミネータチルロール86との間に適切に配置され、基準マーク74を検知した り、検出し、各基準マーク74に応じて信号、即ち基準マーク信号を発するように なっている。任意的に、センサー106は、ラミネータチルロール86に近接して、 ロール86の上流側、または下流側のいずれにも配置できる。基準マーク74が紫外 線過敏光学的増白剤であるので、適当なセンサーは、ミネソタ州セント・ポール 所在のシック・オプティック・エレクトロニック社から入手できるSICK検出器モ デルLUT2−6である。 製品タッカー100の下流側に配置されているのは、センサー108およびフォトア イ110のような第2と第3の検出手段である。センサー108は、センサー106と同一 種類の紫外線検出器にできる。フォトアイ110は、MN州ミネアポリス所在のバー ナ・エンジニアリング社から入手できるバーナ・RSBFスキャナブロック、RPBTワ イヤリングベース、IR２.53Sファイバオプチックペア装置であるのが好ましい。 フォトアイ110は、吸収性パッド32のような成分を光学的に検知または検出し、 これに応答して電気信号を発するように設計されている。詳細な記載において、 センサー106および108の双方が検知または検出し、基準マーク74に応答して信号 を発するように設計されており、フォトアイ110が検知または検出し、吸収性パ ッド34に応答して信号を発するように設計されている。所望であれば、フォトア イ110は、ウエスト弾性部、脚部弾性部、おむつに利用される結合テープ等のよ うな別の成分を検出できる。基準マークは、基準マーク74が図柄38に組み合わさ れるのと同じ手段で、各吸収性パッド32と組み合せることができる。本例の場合 、パッドフォトアイ110をセンサー106,108と同一のセンサーと置き換えることが できる。同様に、センサー106,108は、適切な信号を発信するために、成分また は別の構造を光学的に検知即ち検出するために、フォトアイ110と同一の別のセ ンサーと置き換えることができる。 図4を参照すると、層66,92および54(図5参照)からなる連続して移動する複合 層93が図示されており、これらは後に製品タッカー100により結合される。各印 刷されたウエストバンド76が、各切断線120に沿って最終的に切断され、個々の 製品を製造することになる。図4において、切断ライン120が分離されると、フロ ントウエスト縁116とバックウエスト縁118が、各組立てられた製品ごとに形成さ れる。図4における重要な特徴の一つは、図柄38を、最終的に形成される各製品 にたいし相対的に配置することである。各図柄38がフロントパネル12(図1参照) に配置され、吸収性パッドフロント縁112（図4参照）に対して同一の位置に配置 される。一般的に、別のマーク即ち製品成分が、別の異なった基準マークすなわ ち製品成分と位置合わせできる関係にある。例えば、模擬されたウエストラッフ ル29(図2参照)がウエスト開口部、または脚部弾性部30のような脚部弾性部にた いし位置合わせでき、吸収性パッド32(図4参照)のような吸収性パッドにたいし 位置合わせできるが好ましい。 図6を参照すると、機械的側部122を有するメイン制御システムが概略的に図示 されている。メイン制御システムは、様々に発生した信号を受信し、プログラム されたインストラクションに従ってこれらを処理し、出力信号をメイン駆動制御 システムに発するメイン位置合わせ制御システム124を備える。メイン駆動制御 システム126はメイン位置合わせ制御システム124から信号を受信し、これに応答 して必要であれば、駆動ロール68,70の速度を制御する。可変プレス65の線形ア クチュエータ67は、ダンサーロール69の位置に応答して、メイン位置合わせ制御 システム124とは別に、本分野において公知の適当な手段で制御される。 メイン駆動制御システム126は別の領域即ち機構を作動即ち制御するように設 計できる。 機械的側部122は、電気的および機械的であるギアおよび他の結合装置のシス テムを介し選択された機構を直接的に、もしくは非直接的に別の機構を駆動する メインラインシャフト128からなる。ラインシャフト128は、本分野において公知 の手段で、一定速度で駆動され、ラインシャフト128により駆動される機構は、 一定速度で駆動され、この速度はラインシャフト128と同一速度でも、同一速度 でなくてもよい。詳細には、フィードニップギアリングエンコーダ130とライン シャフト位置合わせエンコーダ132がラインシャフト128に作動的に結合される。 エンコーダの例では、カリフォルニア州カールスバード所在のＢＥＩモータシス テムコーポレーションから入手できるＨ２５Ｄ−ＳＳ−2500−ＡＢＺＣ−8830− ＬＥＤ−ＳＭ18(エンコーダ130として使用できる)と、イリノイ州がーニー所在 のダイナパー・コーポレーションから入手できる63−Ｐ−ＭＥＦ−1000−Ｔ−0 −00を含む。フィードニップギアエンコーダ130ガラインシャフト128に作動的に 結合されて一定速度で回転し、エンコーダ130の4つの回転が一つの機械製品反復 長さを表すようになっている。 メイン位置合わせ制御システム124がハードウェアまたはプログラムされたソ フトウェアインストラクションを備え、図６を参照すると、入力獲得システム13 4、歯車比制御136、相対位置138、自動設定点発生器140、差動ブロック142、及 び配置制御144からなるものとして表すことができる。メイン位置合わせ制御シ ステム124は、例えば、カリフォルニア州キャンベル所在のフォース・コンピュ ータ・インクから入手できるＳＹＳ68Ｋ／ＣＰＵ−40Ｂ／4−01のようなVMEベー スマイクロプロセッサからなるコンピュータを含む。 図6に図示するように、入力獲得システム134は、以下の6個の発生信号を受信 するように設計できる。すなわち(i)駆動ロール68を駆動するモータ148作動的に 結合されたモータエンコーダ146からの信号、(ii)センサー106(図5参照)からの 信号、(iii)近接スイッチ62からの信号(図5参照)、(iv)ラインシャフト位置合わ せエンコーダ123からの信号、(v)センサー108(図5参照)からの信号、および(vi) フォトアイ110からの信号である。入力獲得システム134はモータエンコーダ146 よりラインシャフト位置合わせエンコーダ132により発生したパルスを受信し、 カウントし、センサー106,108、近接スイッチ62およびフォトアイ110から信号を 受信する。エンコーダ146からの蓄積数とエンコーダ132の蓄積数を参照して、入 力獲得システム134が、各受信した信号に対し特定の予めプログラムされたイン ストラクションを実行し、インストラクションの結果を記録する。 同様に、入力獲得システム134が、別の機構を駆動できるモータに作動的に結 合されたモータエンコーダ等から信号を受信し、この受信信号に特定のプログラ ムされたインストラクションを実行し、このインストラクションの結果を記録す るように設計できる。 歯車比制御136に関し、入力獲得システム134における信号カウンタは、モータ エンコーダ146からパルスをカウントし、各基準マーク74(図5参照)に応答して、 センサー106からの信号を受信する。次いで、入力獲得システム134は、各2つの 連続基準マーク74間の距離を表すカウンとされたパルスを測定し、測定されたカ ウントの作動平均を行う。作動平均とは、同一のデータ数を平均すること、例え ば各新しく受信したデータ入力ごとに、最も古いデータが平均計算から取除かれ ることを意味する。一対の基準マーク74からの測定に関する制御判定を基本にす るのとは全く異なり、2つの連続する基準マーク74の間のカウントを平均するこ とによって平均測定値が得られ、このときに次の歯車比が歯車比制御136によっ て得られる。この平均化は、測定をスムーズなものにし、装置及び工程のばらつ きのために必要である。平均するための測定の数は制御可能であり、本分野にお いて公知の適当な手段で、手動入力を介し適切なインストラクションを与えるこ とによって設定、すなわち決定される。測定カウントの作動平均を実行すること に関連し、入力獲得システム134が、あらかじめプログラムされているフィルタ リング機能を実行し、信号異常をフィルタリングする。このような信号異常の例 は、汚れたフォトアイ、基準マーク74がなかったり、過剰であったりすること、 層の動きあるいは波形成、平均化するためのプログラムの範囲を超えたカウント 測定、位置合わせ制御事象による既知の不正確なデータ、等を含む。 相対的位置138に関し、入力獲得システム134が、ラインシャフトエンコーダ13 2から受信したパルスをカウントし、センサー106と近接スイッチ62により発生し た信号を受信する。入力獲得システム134は、センサー106から信号を受信すると 、パルスの現在蓄積されている数を求め、記録し、近接スイッチ62から信号を受 信すると現在蓄積されたパルスの数を求めて記録する。 自動設定点発生器140に関し、入力獲得システム134は、ラインシャフトエンコ ーダ132から受信したパルスをカウントし、センサー108とフォトアイ110により 発生した信号を受信する。次に、センサー108から信号を受信すると、現在蓄積 されたパルス数を求め記録し、フォトアイ110からの信号を受信すると現在蓄積 されたパルス数を求め記録する。この後、入力獲得システム134はセンサー108の 1つの信号から現在蓄積されたパルス数と、対応するフォトアイ110の信号から現 在蓄積されたパルス数との差を計算する。対応する信号とは、各機械製品反復長 さごとに、センサー108からの信号とともに、フォトアイ110(図5参照)により発 生した信号のことを言う。これらの計算された差に関し、入力獲得システム134 は作動平均とこれの差に関する標準偏差を実行する。 入力獲得システム134により実行された様々な計算と機能が、一般的に論理/制 御プロセッサ150、ニップモータコントローラ154、及び可変プレスコントローラ 149からなるメイン駆動制御システム126(図6参照)へのコマンドを発生させるた めに、メイン位置合わせ制御システム124の別の部分によって利用される。メイ ン駆動制御システム126は、例えば、レリアンスエレクトリックコーポレーショ ンにより製造されているレリアンスディストリビューティッドコントールシステ ムからなるコンピュータを含む。ディストリブーティッド制御システムは、レリ アンスエレクトリックオートマックスプロセッサおよびこれに対応するハードウ ェアを含む。各電子ギアボックス(図6−7)はディストリビューティッドコントー ルシステムユニットの一部であり、モータ148のような各モータの位置を制御す るのに使用される2軸カードからなる。 歯車比制御136は、反復値となる、連続した基準マーク74の間の距離を表す現 在の測定カウントの作動平均ごとに、20製品に関し、すなわち各20機械製品反復 長さに関し入力獲得システム134に質問する。歯車比制御136からの質問を判定す る製品長さの数は調整可能であり、オペレータにより手で変更できる。反復値を 求めた後に、歯車比制御136が、必要であれば新しい歯車比の値を求めるために 、あらかじめプログラムされたインストラクションに従って歯車比の計算を実行 する。その新しい歯車比の値が、メイン駆動制御システム126の論理制御プロセ ッサ150に伝送される。歯車比の値が、1つの機械製品反復長さにおいて発生する フィードニップ歯車エンコンーダ130(図6参照)からのエンコーダカウントの数に よって反復値を除算することによって計算される。これの目的は、ターゲット値 を比較することなく基準マークの反復を適応させることである。 メイン位置合わせ制御システム124の相対的位置138は、センサー106に関する 現在蓄積されたパルス数と、近接スイッチ62に対する現在蓄積されたパルス数に 関し、入力獲得システム134に質問する。次いで、相対位置138が、書く機械製品 反復長さに関する特定の質問の対応する近接スイッチ信号に対する基準マーク74 (図5参照)の相対位置を計算するために、2つの現在の蓄積されたパルス数の間の 差を求める。次いで、相対位置138は、相対的位置値を差ブロック142を発生し、 伝達する。 自動設定点発生器140は、単一の製品を表す各機械製品反復長さに関し入力獲 得システム134に質問する。各製品の発生すなわち機械製品反復長さは、ライン シャフト位置合わせエンコーダ132から求められ、ラインシャフトエンコーダ132 の2回転が1つの製品長さに等しい。特定の例において、ラインシャフト位置合わ せエンコーダ132の2回転は2000カウントである。入力獲得システム134は、セン サー108に関し現在蓄積されたパルス数と、各製品ごとにパッドフォトアイ110か らの対応した信号からの現在蓄積されたパルス数との間の差の標準偏差と現在の 作動平均を有する自動設定点発生器140からの各質問に応答する。この計算の現 在の作動平均は実際の位置値である。次いで、自動設定点発生器140は、標準偏 差を、手で入力される所定の限界値と比較し、標準偏差が所定の限界値以外であ る場合には、自動設定点発生器140は、そのデータを無視し、標準偏差データが 変わりすぎて、正確な設定点調整ができないために新しい設定点を求めない。標 準偏差が所定の限界値内である場合には、自動設定点発生器140は実際の位置値 と手で入力され、所望の実際の位置値となる目標値との差を求める。新しく計算 された差が自動設定点発生器140によって、所定の範囲内であることを判定され た場合には、いかなる作動も計算もなされない。しかし、差が所定の範囲外であ る場合には、自動設定点発生器140は、新しい制御設定点を求める。新しい制御 設定点が、目標値と実際の位置値との差を現在の設定点に加えることによって得 られる。 各機械製品反復長さごとに、差ブロック142が自動設定点発生器140からの現在 の制御設定点の値と、相対位置138からの対応する相対位置値との差を求め、こ れが配置誤差となる。差ブロック142は、この配置誤差をラインシャフトエンコ ーダカウントにおいて配置制御144に送る。配置制御144が配置誤差を公差バンド 170(図7参照)と比較し、現在制御設定点の周りの相対的位置値の許容可能な偏差 を決定する。公差バンド170は、制御設定点に関し一定のままであるが、制御設 定点は自動設定点発生器140によって計算されたように変わる。その結果、基準 マークの位置制御がニップ72において発生し、この位置制御に関する設定点が、 センサー108とフォトアイ110によって発生した信号から正確に得られる。 図8を参照すると、所定の公差バンド170を有する1つの得られた設定点168が図 示されている。説明のために、制御設定点168は、1,000カウントの値を有してお り、公差バンド170は、プラスマイナス12カウントの偏差を表す。各データ点80 および182のそれぞれが、相対位置138によって計算されたような一つの製品の相 対位置値を表す。波形156が近接スイッチ62(図6)により発生した信号を表し、波 形158はセンサー156(図6)によって発生した信号を表す。配置誤差値が公差バン ド170の範囲にある場合には、いかなる配置コマンドも発生しない。しかし、配 置誤差値が公差バンド170を超えている場合には、配置制御144(図6)が配置コマ ンドを発生する。配置コマンドは、差ブロック142からの値により表された差の 大きさに正比例し、層66の測定された位置の前進または後退を要求する。次いで 発生した配置コマンドはメイン駆動制御システム126の論理/制御プロセッサ150 に伝送される。図7は、どのように、配置制御144が(図6)、配置誤差を発生させ るために、各デー他店172−182を現在制御設定点と比較しているかの例を表して いる。各データ点に関する配置後差は公差バンド170と比較され、配置コマンド が発生すべきかどうかを求めるようになっている。例において、点176は、配置 誤差公差バンド170の範囲外であり、配置コマンドが発生すべきである場合のデ ータ点にすぎず、これにより、以下のデータ点が公差バンド170の範囲内になる 。 メイン制御システム126の論理制御プロセッサ150(図6および7)は、メイン位置 合わせ制御システム124から新しいコマンドすなわち信号を検索し、受信する。 詳細には、プロセッサ150は、歯車比コマンドすなわち信号、及びメイン位置合 わせ制御システム124から配置コマンドすなわち信号を検索し、受信する。各歯 車比コマンド値更新コマンドごとに、プロセッサ150がプログラムされたインス トラクションにしたがってコマンドを電子ギアボックス152に送信し、歯車比ブ ロック208(図7参照)に使用される値を修正する。配置制御144から受信した各配 置コマンドごとに、プロセッサ150が、プログラムされたインストラクションを 電子ギアボックス152に配置コマンドを伝達する。 速度上昇、または減少が、反復ループまたは配置ループの速度変化のいずれか に関しなされるので、材料は下流側のウェブ速度に一致するように制御的に伸長 されなければならない。本発明は、ウェブの引張力が、ウェブが破断するような 程度に高くなりすぎることを防ぎ、スラックウェブ、最終的にラップアップとな る程度に小さくなりすぎないようにする。圧縮調整機構が制御された伸長に関し 使用される。この機構は、位置フィードバックセンサーを含むダンサーアッセン ブリ79から構成される。圧縮ニップ72の速度が上昇したり減少すると、ダンサー アセンブリは位置を変更することによって自動的に材料を供給したり、取り出す 。対応する位置フィードバック信号が、圧縮ニップ72の圧力を上昇させたり減少 させるのに使用され、これに対応して伸長効果が上昇したり減少し、層66の位置 が前進したり後退することになる。 メイン調整制御システム124から配置または反復コマンドを受信すると、メイ ン駆動制御システム126が駆動ロール68.70(図5)の対応した速度変更を実行する 。速度変更が駆動ロール68,70で実行されると、材料は下流側のウェブ速度と一 致するように制御的に伸長される。例えば、駆動ロール68.70の速度が上昇する と、ダンサーアッセンブリ79は、ダンサーロール69の位置を変更することによっ て過度の材料を自動的に取り出す。対応する位置フィードバック信号が線形アク チュエータ67のコントローラによって使用され、圧縮ニップ72のギャップすなわ ち寸法を大きくする。このギャップすなわち寸法の上昇によって、層66の伸長が 小さくなり、ダンサーロール69を元の作動位置に戻すことになる。駆動ロール68 ,70の速度が減少すると、ダンサーアッセンブリ79は、ダンサーロール69の位置 を変更することによってさらに材料を自動的に供給する。対応する位置フィード バック信号が線形アクチュエータ67のコントローラによって使用され、圧縮ニッ プ72のギャップすなわち寸法を小さくする。このギャップすなわち寸法の減少に よって、層66の伸長が大きくなり、ダンサーロール69を元の作動位置に戻すこと になる。これらの変更は、コネクチングロッド63により圧縮ロール68を被駆動ロ ール70に向けたり、離すように動かす線形アクチュエータ67によりなされ、圧縮 ニップ７２のギャップすなわち寸法を制御して調整する。この調製されたキャッ プが層６６の延伸すなわち伸長量を制御し、圧縮ニップ72とラミネートニップ90 との速度差を補償することになる。 図7を参照すると、電子ギアボックス152が、歯車比ブロック208.差ブロック21 0、速度調整器212、および段階的移動ブロック214からなる。歯車比ブロック208 は、論理／制御プロセッサ150から歯車比値を受信し、圧縮ニップ歯車エンコー ダ130からパルス列を受信する。歯車比ブロック208は、歯車エンコーダ130から パルス列をスケールし、基準信号を差ブロック210に発するために歯車比値を与 える。差ブロック210は、歯車比ブロック208から基準信号と、モータエンコーダ 146からフィードバック信号を受信し、モータエンコーダ146は、モータ148の電 流速度を通信する。差ブロック210は、新号館の差を求め、コマンド信号を速度 調整器212に発する。速度調整器は速度基準信号をモータコントローラ154に発す る。このように電子ギアボックス152は圧縮ニップ駆動モータ148とラインシャフ ト128の速度を、電子的に変更可能な歯車比によって正確にリンクするする。こ れは効率的にニップモータ148kらラインシャフト128の速度を同期化し、歯車比 の頻繁な変更、すなわちモータ148の速度を変更できる。モータ速度148のこれら の変更、すなわち駆動ロール68.70の速度変更が層66の調整に適応されるのが好 ましい。 図6−7を参照すると、電子ギアボックス152が、論理／制御プロセッサ150から 配置値を受信し、この配置値が段階的移動ブロック214により受取られる。段階 的移動ブロック214は、一回の動きを実行し、圧縮ニップモータエンコーダカウ ントの測定量だけ、基準信号を適切に変更し、ニップモータ148により供給され る材料層の量の一回の増大、減少を計算することになる。これは、圧縮ニップ72 (図5)に供給された材料層の実際量に、モータエンコーダ146のエンコーダカウン トの数を関連させることによってなされる。配置コマンドに応答して、段階的移 動信号が作られ、差ブロック210の付与され、歯車比ブロック208から受信した基 準信号を増大させたり、減少させ、速度コマンド信号の瞬間的変化が速度調整器 212に送信されることになる。モータ154は、速度コマンド信号を電子ギアボック ス152(図6)から受信し、これに応答してモータエンコーダパルス列により表され るモータ148の速度を変更する。 上述したように、これにより、トイレ訓練用パンツ10，40それぞれの図柄38( 図1)あるいは図柄42(図2)の所望の位置合わせを得ることができることになる。 連続した基準マーク74(図5)間の距離を選択的に制御することによって、各マー ク74は、吸収性パッド32のような組み合わされる、即ち対応する成分にそれぞれ 位置合わせされることになる。基準マーク74間の距離を、機械製品反復長さのよ うな選択された距離に制御することは、装置または工程の間に存在する可能性の あるばらつき、もしくは別のタイプの異常に適応したり、これを修正する。連続 して移動する第2の層の収縮または伸長を調整し、層66の引張に関連して圧力を 加えることによって、連続して移動する第1層54と適切に位置合わせされること になり、図柄38のような所望の成分を、フロントパネル12(図1)のような別の成 分に適切に位置合わせできることを確実にする。 本発明は好ましい実施例を有するものとして記載してきたが、更なる変更も可 能であることがわかる。従って、総括的な原則に従い、本発明が請求の範囲の制 限内に関連する分野において既知であり、一般的な実施である本発明の開示から の派生を含む本発明の変更、均等例、使用または適応を全てカバーするものであ る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ０８／９４９，４０２ (32)優先日 平成９年10月14日(1997．10．14) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ブランドン ロバート グリフィスス アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54914 アップルトン ビタースウィート コート 20 (72)発明者 チャップデライン ルイス モーリス アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54914 アップルトン クラウドヴィュー コート 2123 (72)発明者 クーネン ジョセフ ダニエル アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54956 ニーナ リンカーン ストリート 510 (72)発明者 カストマン スコット リー アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54942 グリーンヴィル グリーンリッジ ドライヴ ダブリュー6768 (72)発明者 ウールワイン ドヴァット ドウェイン アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54956 ニーナ シェリル アン ドライ ヴ 126

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 連続して移動する第1の層の複数の成分を連続して移動する第2の層の複数の 成分と制御して位置合わせするための方法であって、 選択された長さだけ離れた複数の成分を含む連続移動第1層を形成し、 永久的に硬化可能な材料からなり、前記選択された長さよりも短い長さだけ離 れた複数の成分を含む連続移動第2層を形成し、 前記連続移動第2層の前記成分を各複数の基準マークで表し、 該基準マークの各々を検出し、これに応答して基準マーク信号を作り出し、 2つの連続する基準マーク信号間の距離を測定し、予めプログラムされたイン ストラクションに従って反復修正制御信号を作り出し、 発生した反復修正制御信号に応答して2つの連続する基準マーク間の距離を調 整するように前記連続移動する第2の層を延伸し、 前記連続移動第1層と前記連続移動第2層を共に重ね、 前記連続移動する第2の層の基準マークと、これに対応する前記第1の移動層の 成分とを検出し、予めプログラムされたインストラクションに従って配置修正制 御信号を作り出し、 発生した配置制御信号に応答して、前記連続移動する第2の層の前記速度を調 整して、前記第2の連続移動層の基準マークを前記第1の連続移動層の対応する成 分と制御して位置合わせする、 段階からなる方法。 2. 前記延伸段階は前記2つの連続基準マークの距離を前記選択された長さに調 整することを特徴とする請求項1に記載の方法。 3. 前記延伸段階は、前記第2の材料層を薄くすることを含むことを特徴とする 請求項2に記載の方法。 4. 前記選択された距離は機械製品反復長さであることを特徴とする請求項3に 記載の方法。 5. 連続して移動する第1の層の複数の基準マークをを連続して移動する第2の層 の複数の基準マークと制御して位置合わせするための方法であって、 選択された長さだけ離れた複数の基準マークを含む連続移動第1層を形成し、 永久的に硬化可能な材料からなり、前記選択された長さよりも短い長さだけ離 れた複数の基準マークを含む連続移動第2層を形成し、 前記第2の連続移動層の前記基準マークの各々を検出し、これに応答して基準 マーク信号を作り出し、 2つの連続する基準マーク信号間の距離を測定し、予めプログラムされたイン ストラクションに従って反復修正制御信号を作り出し、 発生した反復修正制御信号に応答して2つの連続する基準マーク間の距離を調 整するように前記連続移動する第2の層を延伸し、 前記連続移動第1層と前記連続移動第2層を共に重ね、 前記連続移動する第2の層の基準マークと、これに対応する前記第1の移動層の 基準マークとを検出し、予めプログラムされたインストラクションに従って配置 修正制御信号を作り出し、 発生した配置制御信号に応答して、前記連続移動する第2の層の前記速度を調 整して、前記第2の連続移動層の基準マークを前記第1の連続移動層の対応する基 準マークと制御して位置合わせする、 段階からなる方法。 6. 前記延伸段階は前記2つの連続基準マークの距離を前記選択された長さに調 整する段階を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 7. 前記延伸段階は、前記第2の材料層を薄くすることを含むことを特徴とする 請求項6に記載の方法。 8. 前記第2の層が液体不透過性であることを特徴とする請求項6に記載の方法。 9. 前記選択された距離は機械製品反復長さであることを特徴とする請求項5に 記載の方法。 10. 連続して移動する第1の層の複数の成分を連続して移動する第2の層の複数 の成分と制御して位置合わせするための装置であって、 選択された長さだけ離れた複数の成分を含む連続移動第1層を形成する手段と 、 永久的に硬化可能な材料からなり、前記選択された長さよりも短い長さだけ離 れた複数の成分を含む連続移動第2層を形成する手段と、 前記連続移動第2層の前記成分を各複数の基準マークで表し、 該基準マークの各々を検出する手段と、これに応答して基準マーク信号を作り 出す手段と、 2つの連続する基準マーク信号間の距離を測定する手段と、予めプログラムさ れたインストラクションに従って反復修正制御信号を作り出す手段と、 発生した反復修正制御信号に応答して2つの連続する基準マーク間の距離を調 整するように前記連続移動する第2の層を延伸する手段と、 前記連続移動第1層と前記連続移動第2層を共に重ねる手段と、 前記連続移動する第2の層の基準マークと、これに対応する前記第1の移動層の 成分とを検出する手段と、予めプログラムされたインストラクションに従って配 置修正制御信号を作り出す手段と、 発生した配置制御信号に応答して、前記連続移動する第2の層の前記速度を調 整して、前記第2の連続移動層の基準マークを前記第1の連続移動層の対応する成 分と制御して位置合わせする手段と、 からなる装置。 11. 前記延伸手段は前記2つの連続基準マークの距離を前記選択された長さに調 整することを特徴とする請求項10に記載の装置。 12. 前記延伸段階は、前記第2の材料層を薄くすることを含むことを特徴とする 請求項11に記載の装置。 13. 連続して移動する第1の層の複数の基準マークをを連続して移動する第2の 層の複数の基準マークと制御して位置合わせするための装置であって、 選択された長さだけ離れた複数の基準マークを含む連続移動第1層を形成する 手段と、 永久的に硬化可能な材料からなり、前記選択された長さよりも短い長さだけ離 れた複数の基準マークを含む連続移動第2層を形成する手段と、 前記第2の連続移動層の前記基準マークの各々を検出する手段と、これに応答 して基準マーク信号を作り出す手段と、 2つの連続する基準マーク信号間の距離を測定する手段と、予めプログラムさ れたインストラクションに従って反復修正制御信号を作り出す手段と、 発生した反復修正制御信号に応答して2つの連続する基準マーク間の距離を調 整するように前記連続移動する第2の層を延伸する手段と、 前記連続移動第1層と前記連続移動第2層を共に重ねる手段と、 前記連続移動する第2の層の基準マークと、これに対応する前記第1の移動層の 基準マークとを検出する手段と、予めプログラムされたインストラクションに従 って配置修正制御信号を作り出す手段と、 発生した配置制御信号に応答して、前記連続移動する第2の層の前記速度を調 整して、前記第2の連続移動層の基準マークを前記第1の連続移動層の対応する基 準マークと制御して位置合わせする手段と、 からなる装置。 14. 前記延伸手段は前記2つの連続基準マークの距離を前記選択された長さに調 整することを特徴とする請求項13に記載の方法。 15. 前記延伸手段は、前記第2の材料層を薄くすることを含むことを特徴とする 請求項14に記載の装置。 16. 前記選択された距離は機械製品反復長さであることを特徴とする請求項14 に記載の装置。