KR100427929B1 - 두개의연속이동재료층의정합을제어하기위한장치및그에따라제조된물품 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면 두 개의 연속 이동하는 재료층(54, 66)을 제어 가능하게 정합하기 위한 장치가 제공된다. 하나의 재료층(66)은 복수의 분리 개별 구성 요소(38)를 나타내는 복수의 기준 표시(74)를 가지며 다른 연속 이동층(54)은 각각의 복수의 다른 구성 요소(32)를 갖는다. 상기 장치는 소정의 거리로 기준 표시(74) 사이의 거리를 제어하며 연속 이동하는 제2층(54)의 각각의 구성 요소(32)에 각각의 기준 표시(74)를 제어 가능하게 정합한다. 물품의 지정 영역 내에 화상이 제어 가능하게 정합된 물품이 제공된다.

Description

두 개의 연속 이동 재료층의 정합을 제어하기 위한 장치 및 그에 따라 제조된 물품 {APPARATUS FOR CONTROLLING THE REGISTRATION OF TWO CONTINUOUSLY MOVING LAYERS OF MATERIAL AND AN ARTICLE MADE THEREBY}
본 발명은 정합을 제어하기 위한 장치(apparatus for controlling registration)에 관한 것으로, 구체적으로는 두 개의 연속 이동 재료층의 정합을 제어하기 위한 장치 및 그에 따라 제조된 물품에 관한 것이다.
사전 공급된 구성 요소에 다른 구성 요소를 차례로 추가하여 연속 생산 라인에서 각종의 제품이 제조된다. 상기 방법은 단일 연속층 형태로 하나 이상의 구성 요소가 공급될 수 있는 경우에 특히 유리하다. 예컨대, 속팬츠(training pants), 기저귀(diapers), 요실금 물품(incontinence articles), 또는 여성용 위생 제품(feminine care products) 등 1회용 흡수 물품 형태에서는, 연속 롤 형태로 제조 라인의 한 지점에서 하나의 층이 정상적으로 공급되며, 불연속 물체로서 생산 라인의 다른 곳에서 흡수 패드, 허리 탄성 밴드, 다리 탄성 밴드, 스트레칭 가능한 측부 패널, 및/또는 기타 요소 또는 구성 요소가 공급될 수 있다.
복합 제품의 구성 요소가 서로에 대해 소정의 관계에 있도록 단일 제품의 구성 요소를 조립하기 위해 각종의 방법 및 장치가 사용 가능하다. 상기 구성 요소를 적절하게 조립하려면, 특정한 구성 요소의 위치를 감지한 다음에 다음의 구성 요소의 위치를 조정하여 상기 구성 요소를 적절하게 위치시키도록 각종의 공지된 방법 및 장치가 사용된다.
상기 형태의 방법 및 장치에서 직면하는 문제는 연속 이동층의 스트레칭을 충분히 보정하지 못한다는 것이다. 상기 형태의 제조 공정을 수행하는 동안에, 연속 이동층에는 취급 공정을 통해 구동되거나 견인되어서 유발되는 각종의 장력이 적용된다. 상기 장력은 연속 이동층의 스트레칭 또는 이완을 유발하여, 일부의 구성 요소가 바람직하지 못하게 위치되거나, 기존에 위치되었던 위치로부터 이동된다. 연속 이동층의 일정한 장력을 유지하는 것은 실제로 불가능하므로, 스트레칭의 정도는 공정 전체에 걸쳐 다르다. 결국, 초기에 위치된 구성 요소는 초기에 수용 가능한 위치 범위 내에 있을 수도 있지만, 연속 이동층의 스트레칭의 결과로 구성 요소는 최종 복합 제품에서 수용 가능한 위치 범위를 벗어날 수도 있다.
기존의 방법 및 장치의 또 다른 문제점은 두 개의 연속 이동층을 정합하기 위한 충분한 수단을 제공하지 못한다는 것이며, 상기 층 중 하나가 소정의 정합된 구성 요소를 갖는 복수의 제품의 제조를 수행하는 동안에, 다른 층의 사전 인쇄되거나 사전 위치된 구성 요소 등에 정합되어야 하는, 사전 인쇄되거나 사전 위치된 구성 요소 등을 가지면 특히 그러하다.
도1은 정합된 화상을 갖는 물품의 정면도이다.
도2는 정합된 화상을 갖는 다른 물품의 정면도이다.
도2A는 부분적으로 조립 해제되고 스트레칭된 평탄 상태의 도2의 물품을 도시하는 대표도이다.
도3은 복수의 분리 개별 화상을 갖는 연속 이동층을 도시하는 도면이다.
도4는 복수의 분리 개별 화상을 갖는 연속 이동 복합층을 도시하는 도면이다.
도5는 정합된 화상을 갖는 물품을 제조하기 위한 장치 및 방법을 도시하는 개략도이다.
도6은 도5의 장치 및 방법과 관련하여 이용된 데이타 흐름에 대한 개략 블럭도이다.
도7은 도6의 전자 기어 박스의 블럭도이다.
도8은 도5의 장치 및 방법과 관련하여 이용된 위치 제어를 도시하는 그래프이다.
상기 종래 기술에서 직면하는 논의된 난점 및 문제점에 대한 대응으로, 두 개의 연속 이동층의 정합을 제어하기 위한 장치 및 그에 따라 제조된 물품이 발명되었다.
본 발명의 일실시예에는, 연속 이동하는 제2층의 복수의 기준 표시에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는, 복수의 구성 요소를 갖는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과, 복수의 기준 표시를 갖는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과, 상기 연속 이동하는 제1층 및 제2층을 서로 결합하여 각각의 상기 기준 표시가 각각의 구성 요소와 관련되기 위한 수단과, 상기 관련된 구성 요소에 대해 각각의 기준 표시의 위치를 감지하기 위한 수단과, 상기 하나의 기준 표시의 위치가 상기 구성 요소에 대해 벗어나는 경우에 신호를 발생시키기 위한 수단과, 상기 신호를 처리하기 위한 수단과, 각각의 다음 구성 요소에 다음의 기준 표시를 각각 정합하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 상기 및 기타 특징과 이를 달성하는 방식은 보다 명백해질 것이며, 첨부 도면과 관련하여 취해진 본 발명의 다음 설명을 참조하면, 본 발명 자체가 보다 잘 이해될 것이다.
이어서 1회용 흡수 물품, 구체적으로 아동용 속팬츠의 제조에서 연속 이동하는 제2층에 대한 하나의 연속 이동층의 정합 및 정합 제어와 관련하여 상세하게 후술된다. 기타 1회용 흡수 물품의 예로는 기저귀, 여성용 위생 제품, 요실금 제품 등이 있지만 그에 제한되는 것은 아니다. 본 발명은 1회용 흡수 물품과 무관한 기타 제품 또는 장치를 의도하는 것이기도 하다. 상기 설명을 위해, 용어 "제품(product)"은 물품(article), 장치, 적층체 또는 복합물 등을 의미할 수 있지만 그에 제한되는 것은 아니다. 용어 "구성 요소(component)"는, 모서리, 코너 또는 측부 등 지정된 소정의 구역; 탄성 스트립, 흡수 패드, 스트레칭 가능한 층 또는 패널, 재료층 등 구조재; 또는 화상 등을 지칭할 수 있지만 그에 제한되는 것은 아니다. 용어 "화상(graphic)"은 어떠한 디자인 또는 패턴 등을 의미할 수 있지만 그에 제한되는 것은 아니다.
아동용의 1회용 속팬츠는 소정의 기계 방향(MD) 및/또는 횡단 방향(CD) 범위 내에 정합된 다중의 외관 관련된 및/또는 기능성 구성 요소를 가질 수 있다. 용어 "기계 방향(machine-direction)"은 제조 공정에서 연속 이동층의 제1 이동 방향을 의미하며, 용어 "횡단 방향(cross-direction)"은 기계 방향에 횡단하는 방향을 의미한다. 본 명세서에 기재된 예는 제품의 지정 영역 내에 화상을 정합하는 예이다.
이와 같이, 본 발명은 기타 구성 요소에 정합된 하나 이상의 외관 관련된 또는 기능성 구성 요소를 갖는 아동용의 1회용 속팬츠를 제공할 수 있다. 외관 관련된 구성 요소에 관한 예로는, 화상의 정합; 사용자에게 제품 형상을 보다 분명하게 하거나 시각화하도록 다리 및 허리 개구를 강조하는 것(highlighting or emphasizing); 탄성 다리 밴드, 탄성 허리 밴드, 남아용 모의 "플라이 개구(fly opening)" 또는 여아용 러플(ruffle) 등 기능성 구성 요소를 모의화하도록 제품의 영역을 강조하는 것; 제품의 외관 크기를 변화시키도록 제품의 영역을 강조하는 것; 제품의 흡수량(wetness) 지시부 및 온도 지시부 등을 정합하는 것; 제품의 후방 라벨 또는 전방 라벨을 정합하는 것; 제품의 소정 위치에 문자 지시 사항을 정합하는 것이 있지만 그에 제한되는 것은 아니다.
기능성 구성 요소의 예로는 허리 탄성부, 다리 탄성부, 통풍 영역(areas of breathability), 유체 반발 영역(fluide repellent areas), 유체 흡수 가능 영역(fluid wettable areas), 접착제 또는 피복, 캡슐형 잉크, 화학 민감성 재료, 환경 민감성 재료, 열 민감성 재료, 습기 민감성 재료, 향수, 냄새 억제제(odor control agent), 잉크, 체결구, 유체 저장 영역, 또는 무늬결 또는 볼록 영역(textured or embossed areas) 등이 있지만 그에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 기재된 속팬츠는 예컨대 액체 불투과성 외부 덮개와 액체 투과성 라이너 사이에 위치된 흡수 패드를 포함한다. 속팬츠는 외부 덮개에 결합되어 탄성을 제공하는 탄성 측부 패널을 추가로 포함한다. 액체 불투과성 외부 덮개는 적절하게 결합된 두 개의 재료층을 포함할 수 있으며, 상기 외부 덮개의 가장 내부층은 액체 불투과성 층일 수 있으며 가장 외부층은 직물형 조직을 갖는 부직포 층일 수 있다. 가장 내부의 액체 불투과성 층은 정합되어 인쇄된 화상을 갖는다. 정합된 화상은 일반적으로 시각을 즐겁게 하는 디자인 또는 패턴을 포함하며 제품의 지정 영역에서 제어 가능하게 정합된다. 하나의 정합된 화상은 제품의 전방 중심에 위치된 화상을 포함한다. 상기 화상은 양호하게는 원형이며 치수는 약 76 ㎜이며 크기는 약 25 ㎜ 내지 약 130 ㎜의 범위에 있다. 화상의 중심은 허리 개구의 전방 모서리로부터 약 83 ㎜에 있다. 화상은 모의 탄성 다리 밴드, 모의 탄성 허리 밴드, 남아용 모의 "플라이 개구" 또는 여아용 모의 러플 등을 포함할 수도 있다.
상기 속팬츠의 구조 및 디자인에 대한 보다 상세한 설명은 1990년 7월 10일자로 허여된 미국 특허 제4,940,464호에 있으며, 본 명세서에는 그 내용이 참조로 포함되어 있다.
본 명세서에는 연속 이동하는 제2 재료층의 각각의 복수의 별개 분리 구성 요소에 연속 이동하는 제1 재료층의 복수의 별개 분리 구성 요소를 정합하기 위한 독특한 방법 및 장치가 기재되어 있다. 제2 재료층은 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 균일한 반복 주기로 모두 제공된 각각의 기준 표시에 의해 적절하게 나타낸 구성 요소를 갖는다. 두 개의 연속 기준 표시 사이의 거리가 결정된 다음에 현재의 공정 조건에 대해 요구되는 속도를 계수하도록 그 거리가 사용된다. 이어서, 두 개의 연속 기준 표시 사이의 거리가 선택된 거리와 동일하도록 제1 재료층이 제어 가능하게 스트레칭되거나 이완되는데, 상기 경우에서 선택된 거리는 한 번의 기계 제품의 반복 주기이며 이에 대해 "반복 루프(repeat loop)"라는 용어를 사용하기로 한다. 이어서, 각각의 구성 요소에 각각의 기준 표시가 선택적으로 정합되도록 제2 재료층에 제1층이 제어 가능하게 정합되며, 이에 대해 "배치 루프(placement loop)"라는 용어를 사용하기로 한다. 제1층의 속도 및/또는 장력을 변화시키면 스트레칭 또는 이완량이 제어 가능하게 조정될 수 있다. 용어 "기준 표시(reference mark)"는 허리 또는 다리 탄성부 등의 구조체, 접착제 비드(adhesive beads), 구조체의 코너 또는 모서리, 컨베이어 벨트 등 수송 매체, 시각적 표시, 자기적 표시, 전기적 표시, 전자기적 표시 또는 자외선 방사 민감성 광학 휘도(optical brightness) 등 감지되거나 검출되거나 아니면 적절한 장치에 의해 확인될 수 있는 것을 모두 의미할 수 있지만 그에 제한되는 것은 아니다. 용어 "기계 제품의 반복 주기(machine product repeat length)"는 선택된 거리를 의미하며, 본 예의 상기 거리는 제조를 수행하는 동안에 연속적이고 동일한 구성 요소 사이에서 측정된 거리이다. 예컨대, 연속 허리 밴드 또는 흡수 패드 등의 사이를 의미한다. 즉, 기계 제품의 반복 주기는 제조 공정을 수행하는 동안의 제품 하나의 길이이다. 이와 같이, 제1층의 구성 요소에 기준 표시가 정합되면, 제1층의 구성 요소에 상기 기준 표시에 의해 나타낸 구성 요소가 정합된다.
반복 루프에 대해, 제2층은 선택적으로 제공된 기준 표시를 가져서 화상 등 각각의 복수의 개별 분리 구성 요소에 대응된다. 제1 센서는 각각의 기준 표시에 따라 신호를 발생시킨다. 제1층의 속도 및/또는 장력을 조정하도록 구동 기구의 속도가 선택적으로 제어되어 제2층을 제어 가능하게 스트레칭하거나 이완하도록 구동 기구의 유닛에서 각각의 신규로 발생되는 신호와 가장 최근에 진행된 신호 사이의 거리가 적절하게 측정되어, 이어서, 신규로 발생되는 신호와 가장 최근에 진행된 신호 사이의 길이가 한 번의 기계 제품의 반복 주기가 된다. 이와 같이, 반복 루프는 현재의 거리를 정확하게 측정하고 주 구동 제어 시스템에 대한 소정의 속도 기준을 계수하여 두 개의 연속 기준 표시 사이의 제품 주기를 반복적으로 복제하는 것을 의미한다.
배치 루프에 대해, 목표 설정점과 관련된 데이타값을 비교하고 제어하면 구성 요소에 대한 기준 표시의 요구된 정합이 수행된다. "데이타값(datum value)"은 기준 표시와 기계에서 발생된 일정한 기준 신호 사이에서 측정된 거리를 의미한다. "목표 설정점(target set point)"은 데이타값이 유지되는 소정의 값을 의미한다.
본 명세서에는, 예컨대 복수의 개별 분리 화상을 포함하는 사전 인쇄된 스트레칭 가능한 제2 재료층을 사용하여, 속도 및/또는 장력을 변화시켜 소정의 길이로 상기 제2층을 스트레칭한 다음에, 흡수 패드 등 사전 조립되어 사전 적용된 구성 요소를 포함하는 다른 층에 정합하여서, 지정 영역에서 정합된 화상을 갖는 개별 1회용 흡수 물품을 위한 제조 공정을 제공하기 위한 독특한 방법 및 장치가 기재되어 있다. 특정한 위치의 층에 인쇄되거나 결합되거나 위치되는 등에 의해 기타 각종의 기능성 및 외관 관련된 구성 요소를 적용하도록 상기 방법 및 장치가 또한 사용될 수 있다.
제2 재료층은 복수의 분리 개별 화상이 사전 인쇄된 연속 폴리에틸렌 피막일 수 있다. 각각의 최종 제품의 동일한 지정 영역에 최종적으로 위치되도록 인쇄된 화상이 배열된다. 용어 "최종(finished or final)"은 제품에 대해 사용되면, 의도된 목적으로 적절하게 제조되었다는 것을 의미한다.
기계 제품의 반복 주기에 두 개의 연속 기준 표시 사이의 거리를 적절하게 일치시키고 목표 설정점에 관련된 데이타를 제어하도록 장력 및/또는 속도 변화를 사용하여 제2층은 제어 가능하게 스트레칭되거나 이완된다. 예컨대 흡수 패드 등 전에 가공되어 사전 위치된 구성 요소에 기준 표시를 정합하기 위해 상기 조치가 이루어진다. 용어 "스트레칭 가능한(stretchable)"의 사용은 변형을 야기하는 힘이 제거된 후에 적어도 일부분이 원래 크기 및 형상으로 회복될 수 있는 재료 또는 복합 재료의 성질의 존재를 의미한다. 전자 제어식 모터 구동 롤을 사용하여 속도 및/또는 장력을 증감에 의해 제2층의 스트레칭이 제어된다. 원하는 또는 적합한 길이로 제2층이 스트레칭되면, 원하는 바에 따라 부직포, 방적 결합 웨브(spunbond web) 등 다른 층에 제2층이 결합되어 대체로 제2층을 안정화시켜서, 스트레칭 성질을 감소시키거나 제거한다. 컴퓨터 하드웨어 및 소프트웨어와 관련하여 사용된 센서 시스템은 정합된 위치, 반복 패턴 및 설정점 에러를 검사한다. 모터를 제어하도록 상기 센서로부터 수용된 데이타가 사용되며, 상기 센서는 소정의 정합을 위해 필요한 바에 따라 제1층의 속도 및/또는 장력을 조정한다. 각각의 복수의 구성 요소에 사전 인쇄된 화상이 양호하게 정합되도록 제2층의 조정이 이루어진다.
상기 특징은 또 다른 층에도 정합할 수 있도록 하기 위해 고속 이동층을 유리하게 제어한다. 특히, 생산 공정을 수행하는 동안의 정확한 실시간 정보와, 최종 제품의 기준 표시 및 관련된 구성 요소의 소정 구성 및 정합을 제공하도록 신속한 조정이 제공된다.
용어 "층(layer)"의 사용은 직포 웨브, 부직포 웨브, 피막, 적층체, 복합체 또는 탄성 중합 재료 등 재료 종류의 존재를 의미하지만 그에 제한되는 것은 아니다. 층은 액체 및 기체 투과성, 기체 투과성 액체 불투과성 또는 기체 및 액체 불투과성 등일 수 있다.
연속 이동층의 각각의 분리 개별 화상은 관련된 기준 표시를 갖는다. 이는 제품에서 기준 표시가 감지되고 적절하게 정합될 수 있도록 각각의 화상에 대해 각각의 기준 표시가 선택적으로 위치되어 상기 제품에 각각의 화상을 적절하게 정합한다는 것을 의미한다. 앞에서는 구체적인 예의 관점에서 기준 표시가 기술되었으며, 광학 발광체(optical brightener)로서 기준 표시가 선택되어 후술된다. 광학 발광체 또는 기타 수단 어느 것이든 원하는 크기 또는 형상으로 기준 표시가 구성될 수 있다. 기준 표시는 약 19 ㎜의 기계 방향 치수와 약 37 ㎜의 횡단 방향 치수를 갖는 대체로 직사각형인 구역을 포함할 수도 있다. 선택적으로 다른 치수가 사용될 수도 있다. 본 명세서에 기재된 다양한 검출 및 감지 수단은 검출되거나 감지되어야 하는 관련된 기준 표시의 형태에 적절하게 적합하여야 한다는 것을 이해하여야 한다. 용어 "관련된(associated)"은 화상 등을 나타내는 구성 요소에 직접적으로 있는 또는 선택적으로 이격된 기준 표시를 의미한다. 자외선 방사에 민감하도록 광학 발광체가 제공된다. 광학 발광체는, 예컨대 자외선 방사를 흡수한 다음에 형광을 발하여 적절하고 적합한 검출기 또는 센서에 의해 감지될 수 있는 광 스펙트럼을 발산할 수 있다. 일반적으로 약 20 내지 400 ㎚ 범위의 파장을 갖는 전자기 방사를 포함하는 것으로 자외선 방사가 이해되어야 한다. 적절한 광학 발광체의 예로는 시바-가이기(Ciba-Geigy) 제조의 유비텍스 오비(UVITEX OB)와 싼도즈 케미칼즈 코포레이션(Sandoz Chemicals Corporation) 제조의 류코퓨어 이지엠(LEUCOPURE EGM)이 있다.
기준 표시가 자외선 민감성 광학 발광체를 포함하는 경우의 적절한 검출기 또는 센서로는 미네소타주 세인트 폴(St. Paul, Minnesota) 소재의 씩 옵틱 엘렉트로닉, 인크.(SICK OPTIK ELEKTRONIK, INC.) 제조의 씩(SICK) 검출기 모델 LUT 2-6 등 UV 활성화 검출기가 있다.
미국 특허 제5,235,515호, 제5,359,525호 및 제4,837,715호에는 센서, 컴퓨터 장치 및 모터 등 뿐만이 아니라 기타 적절한 기준 표시가 기재되어 있으며, 본 명세서에는 상기 세 개의 미국 특허의 내용이 참조로 포함되어 있다.
상기 기재된 방법 및 장치는 여러개의 장치를 이용하는데, 대표적인 장치로는 엔코더, 신호 카운터 및 센서가 있다. 엔코더는 다음의 계수 및 제어를 위해 엔코더 샤프트의 회전당 소정의 펄스수인 펄스열을 발생시킨다. 신호 카운터는 엔코더로부터 발생된 펄스열을 수용하여 다음 질문에 대한 펄스를 계수한다. 센서는 공정 진행 중의 사건 발생 또는 중단을 감지하여 그에 반응하여 신호를 발생시킨다.
도1에는, 일반적으로 전방 패널(12)과, 후방 패널(14)과, 전후방 패널(12, 14)을 상호 연결하는 크랏치 패널(16)과, 한 쌍의 탄성 측부 패널(18)을 포함하는 아동용의 1회용 속팬츠(10)가 도시되어 있다. 두 개의 분리된 탄성부(도2A)로부터 각각의 탄성 측부 패널(18)이 형성되며 초음파 결합 등에 의해 적절하게 서로 결합되어 측부 시임(20)을 형성한다. 측부 시임(20)을 형성하면, 허리 개구(22) 및 다리 개구(24)가 형성된다. 보호자에 의해 속팬츠(10)가 수동으로 조립 해제 가능하도록 측부 시임(20)이 수동으로 분리 가능하게 구성될 수도 있어서, 배설한 후에 아동으로부터 용이하게 제거할 수 있다. 적절한 방식으로 탄성 측부 패널(18, 도1) 및 측부 시임(20)이 제공될 수 있다. 미국 특허 제5,224,405호 및 미국 특허 제5,104,116호에는 탄성 측부 패널(18)을 공급하는 하나의 구체적인 방식이 기재되어 있는데, 본 명세서에는 상기 두 개의 특허가 모두 참조로 기재되어 있다. 미국 특허 제5,046,272호에 기재된 방법에 따르면 측부 시임(20)의 구비를 이룰 수 있으며, 본 명세서에는 상기 특허가 참조로 기재되어 있다.
속팬츠(10)는, 전방 패널(12)에 적절하게 결합된 전방 허리 탄성부(26)와, 후방 패널(14)에 적절하게 결합된 후방 허리 탄성부(28)와, 크랏치 패널(16)에 적절하게 결합된 다리 탄성부(30)와, 액체 불투과성 덮개 또는 후방 시트(34)와 액체 투과성 라이너 또는 상부 시트(36) 사이에 위치된 흡수 패드(32, 도4)를 추가로 포함한다. 본 기술의 분야에는 속팬츠의 기본 구성이 주지되어 있으며, 하나의 구체적인 구성으로는 1990년 7월 10일자로 허여된 미국 특허 제4,940,464호에 기재된 것이 있고, 본 명세서에는 그 내용이 참조로 기재되어 있다. 미국 특허 제4,940,464호는 또한 속팬츠가 제조될 수 있는 각종의 재료와 속팬츠를 구성하는 방법을 기재하고 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 전방 패널(12)에는 정합된 화상(38)이 선택적으로 위치되며 상기 도면의 화상은 남아용 속옷에 전형적인 모의 "플라이 개구(23)", 무지개, 태양, 구름 및 자동차의 디자인을 포함한다. 정합된 화상(38)은 소정의 패턴, 예술적인 특징, 문자 지시 사항 등의 형태일 수 있으며, 소정 물품의 소정의 위치에 위치되는 것이 양호하다. 당연히, 모의 플라이 개구(23)를 포함하는 정합된 화상(38)은 상기 화상이 크랏치 패널(16) 또는 후방 패널(14)에 위치되었다면 심미성 및/또는 기능성 관점으로부터 전체적으로 수용 불가능할 수도 있을 것이다.
도2에는 다른 속팬츠(40)가 도시되어 있으며, 상기 속팬츠는 여아용으로 전형적으로 사용될 수 있다. 상기 디자인에서, 정합된 화상(42)은 모의 허리 러플(29), 모의 다리 러플(31), 무지개, 태양, 구름, 수레 및 풍선을 포함한다. 위와 마찬가지로, 여야용 속팬츠를 위해 적절한 디자인이 이용되어 여아 및 보호자의 기분을 심미성 및/또는 기능적으로 쾌적하게 할 수 있다.
화상의 크기 및 형상과 상기 화상이 정합되는 물품의 부분에 따라 원하는 대로 도1의 정합된 화상(38) 또는 도2의 정합된 화상(42)이 제어 가능하게 정합될 수 있다. 도1에서, 도1에 도시된 바와 같이 전방 허리 모서리(116), 패널 시임(21) 및 크랏치 패널선(17)에 의해 경계가 형성되거나 한정되는 지정 영역(39) 내에는 화상(38)이 제어 가능하게 정합된다. 패널 시임(21)은 전방 패널(12) 및 후방 패널(14)에 각각의 탄성 측부 패널(18)이 적절하게 결합되는 시임이다. 상기 미국 특허 제4,940,464호에는 속팬츠(10)의 상기 디자인에 대한 구성 및 제조의 보다 구체적인 설명이 다시 한번 포함되어 있다. 크랏치 패널선(17)은 도1에 도시된 바와 같이 본 명세서에서의 설명을 위한 크랏치 패널(16)의 저부에 형성된 선 또는 경계에 불과하다. 상기된 바와 같이, 지정 영역(39)은, 전방 허리 모서리(116)와, 패널 시임(21)과, 크랏치 패널선(17)과, 상기 각각의 패널 시임(21)과 크랏치 패널선(17) 사이에 연장되는 다리 개구부(24)를 포함하는 네 개의 한정된 경계를 갖는다. 밀폐된 선 또는 밀폐된 경계에 의해 지정 영역(39)이 완전히 한정되거나 경계가 형성될 필요는 없다. 예컨대, 도1에서는 단지 전방 허리 모서리(116)와 패널 시임(21)에 의해 지정 영역(39)이 한정되며, 상기에 의해 화상(38)이 제어 가능하게 정합될 수 있는 지정 영역(39)을 충분히 한정한다. 상기 경우에는 화상(38)이 전방 허리 모서리(116)로부터 소정의 거리에 제어 가능하게 정합되어 패널 시임(21) 사이에 중심이 설정될 수 있다.
도2A에는 지정 영역(39)을 선택하면서 융통성을 발휘한 다른 실시예가 도시되어 있으며, 부분 조립 해제되어 스트레칭된 평탄 상태로 도2의 속팬츠(40)를 도시한다. 상기 상태는 도2의 최종 속팬츠(40)와 수동식 파열 시임(20)을 벗긴 다음에 속팬츠(40)를 평탄하게 놓고 결합된 탄성 부재로 인한 개더나 주름(gathers or pleating)을 제거할 정도로 충분히 펼치면 된다. 도2A에서는, 전방 허리 모서리(116)와, 패널 시임(21)과, 후방 허리 모서리(118)와, 상기 각각의 패널 시임(21) 사이에 연장되는 한 쌍의 다리 개구 모서리(25)에 의해 지정 영역(39)이 한정되거나 경계가 형성된다. 이와 같이, 도2A에서, 지정 영역(39)의 형상은 대체로 직사각형이며, 지정 영역(39)의 표면 영역 내부 및 전체에 걸쳐 정합된 화상(42)이 정합된다. 정합된 화상(42)은 모의 다리 러플(31) 및 모의 허리 러플(29) 등 여러개의 구성 요소 디자인을 포함한다. 도2A에 도시된 바와 같이, 다리 개구 모서리(25)는 선형 또는 직선이다. 그러나, 도2에서, 모의 다리 러플(31)은 속팬츠(40)에 감지되는 만곡부(a perceived curvature) 또는 형상을 제공하며, 이는 본 발명의 독특한 특징 중 하나이다.
지정 영역(39) 등 소정의 영역 내에 화상(38, 42)등 소정의 구성 요소의 정합에서 매우 정밀한 공차가 독특하며 유리하게 제공된다. 도1에서는, 화상(38) 중 모의 플라이 개구(23)가 전방 패널(12) 내에 정합될 필요가 있다는 것이 명백하다. 모의 플라이 개구(23)의 적절한 정합을 제어할 수 없는 방법 및/또는 장치에 의해 속팬츠(10)가 제조되는 것은 바람직하지 못하며, 상기 방법 및/또는 장치가 아니었다면 모의 플라이 개구(23)는 후방 패널(14) 또는 크랏치 패널(16)에 나타날 수도 있었을 것이다. 본 발명은 약 ±6 ㎜의 공차, 보다 구체적으로 약 ±3 ㎜의 공차 내에서 지정 영역(39) 등 소정의 지정 영역 내에 화상(38, 42) 등 소정의 구성 요소의 우수한 정합 제어를 제공한다.
도5에는 복수의 속팬츠를 부분 조립하기 위한 장치 및 방법이 개략적으로 도시되어 있다. 공급 수단(44)은 연속이며 티슈로 둘러싸인 흡수제(46)를 복수의 개별 분리 흡수 패드(32)로 분리하는 분리 수단(48)에 연속적이며 티슈로 둘러싸인 흡수제(46)를 연속 공급한다. 공급 수단(44)은 흡수제(46)를 공급하기 위해 종래 기술에 의한 기구일 수 있다. 일반적으로, 종래 기술에 의한 공급 수단(44)은 플러프 섬유를 성형하기 위한, 또 원하면 플러프 섬유와 초강력 흡수제 재료를 혼합하기 위한 포위부를 제공하여 소정의 흡수제 디자인을 갖는 성형 드럼에 플러프 및 초강력 흡수제 재료를 적층하기 위한 해머밀을 포함할 것이다. 다음에 성형 드럼은 연속 이동 티슈 재료에 성형된 흡수제를 적층하며, 흡수제에 대해 티슈를 절곡하기 위해 절곡판으로 상기 성형된 흡수제가 전달된다. 상기 방법에 의해 연속적이며 티슈로 둘러싸인 흡수제(46)를 제공한다. 흡수제는 플러프 및 초강력 흡수 재료 등 소정의 흡수 재료의 소정 혼합물을 포함할 수 있다. 적절한 초강력 흡수 재료로는 다우 케미칼 컴퍼니(Dow Chemical Company), 획스트 셀러니스 코포레이션(Hoechst-Celanese Corporation) 및 얼라이드 콜로이드, 인크.(Allied Colloids, Inc.) 등 각종 상사의 제품이 있다. 전형적으로, 초강력 흡수 재료는 물에 대해 자체 중량의 적어도 15배, 양호하게는 물에 대해 자체 중량의 적어도 25배를 흡수할 수 있다. 양호한 플러프로는 위스콘신주 니나(Neenah, Wisconsin) 소재의 킴벌리 클라크 코포레이션 (Kimberly Clark Corporation) 제조의 상표 지정명이 CR1654인 것으로 확인된, 1차적으로 연질 목재 섬유를 함유한 표백성 및 우수한 흡수성을 갖는 황산염 목재 펄프가 있다.
본 기술 분야에 주지된 종래 기술에 의한 컨베이어 수단일 수 있는 컨베이어 수단(50)은 분리 수단(48)으로 흡수제(46)를 수송한다. 공급 수단(52)은 연속 이동하는 제1 재료층(54)을 제공하며, 상기 층에는 분리 수단(48)에 의해 형성된 분리 개별 흡수 패드(32) 등 소정의 구성 요소가 배치될 수 있다. 공급 수단(52)은, 일반적으로 한 쌍의 스핀들과, 페스툰 조립체(festoon assembly)와, 소정의 속도 및 장력으로 제1층(54)을 제공하기 위한 댄서 롤(dancer roll)을 포함하는 표준 권취 해제 기구(unwind mechanism)일 수 있다. 표준 권취 해제 기구의 일예로는 일리노이주 록포드(Rockford, Illinois) 소재의 마틴 오토매틱 코포레이션(Martin Automatic Corporation) 제조의 모델 MB 820이 있다. 재료(54)의 연속 이동하는 제1층은 특정한 어떤 물품을 조립하는데 적합한 어떠한 원하는 재료일 수 있다. 속팬츠(10, 도1)에 대한 상기 기재에서, 연속 이동하는 제1층(54)은 다음에 액체 투과성 상부 시트(36, 도1)를 형성하거나 상부 시트가 될 액체 투과성 재료이다. 본 기술 분야에 주지된 어떠한 종류의 적절한 재료로도 상부 시트(36)가 제조될 수 있으며, 상기 포함된 미국 특허에는 적절한 재료의 예가 기재되어 있다.
분리 수단(48)으로 이동되거나 전달되면, 분리 수단(48)에 포함된 나이프 롤(56) 및 앤빌 롤(58)에 의해 연속적이며 티슈가 둘러싸인 흡수제(46)가 분리 개별 흡수 패드로 절단된다. 나이프 롤(56)은 소정 갯수의 블레이드를 가질 수 있으며, 상기 예에서는 흡수 패드(32)를 성형하기 위해 대향 배치된 두 개의 블레이드(60)를 갖는다. 기어 장치를 통해 앤빌 롤(58)에 의해 나이프 롤(56)이 구동되고 상기 앤빌 롤에 기계적으로 결합되며, 본 기술 분야에 주지된 적절한 방법으로 주요 라인 샤프트(128, 도6)에 의해 작동식으로 구동된다. 각각의 절단된 흡수 패드(32)에 대한 기준 신호를 발생시키기 위해 앤빌 롤(58)에 기부 스위치(62) 등 일정한 기준 수단이 결합된다. 본 발명의 목적을 위해, 이하에서 기술되는 다른 신호와 비교하기 위한 기계의 일정한 기준 신호라고 기부 스위치(62)에 의해 발생된 각각의 기준 신호가 고려되도록 제조 공정을 수행하는 동안에 대체로 일정한 속도로 분리 수단(48)이 작동된다. 후술되는 바와 같이 추가 처리하기 위해, 주 제어 시스템에 기부 스위치(62)로부터 나온 기계에 발생된 일정한 기준 신호가 전달된다.
공급 수단(52)에 의해 제공된 연속 이동하는 제1 재료층(54)에는 분리 수단(48)에 의해 형성된 개별 분리 흡수 패드(32)가 위치된다. 본 기술 분야에는 개별 절단된 흡수 패드를 연속 이동층으로 분리시키고 위치시키는 것이 주지되어 있으며, 본 발명에서는 상기 적절한 기구가 어떠한 것이라도 사용될 수 있다.
공급 수단(52)에 대해 사용된 것과 유사한 표준 권취 해제 기구일 수도 있는 공급 수단(64)은 다음에 연속 이동하는 제1 재료층(54)에 결합될 연속 이동하는 제2 재료층(66)을 제공한다. 연속 이동하는 제2 재료층(66)은 최종 제품에 적절한 재료일 수 있으며, 구체적으로 설명하면 다음에 액체 불투과성 외부 덮개(34, 도1)를 형성할 액체 불투과성 피막이다. 하나의 소정 적절한 액체 불투과성 피막으로는 뉴저지주 사우쓰 플레인필드(South Plainfield, New Jersey) 소재의 에디슨 플라스틱스 컴퍼니(Edison Plastics Company) 제조의 0.75 밀(mil) 폴리에틸렌 피막이다. 그 사이에 공급 닙(72)을 형성하는 구동 롤(68) 및 지지 롤(70)을 포함하는 한 쌍의 롤을 향해 연속 이동하는 제2층(66)이 이동된다. 본 발명에 참조로 포함된 미국 특허에 개시된 것 등의 적절한 모터에 의해 구동 롤(68)이 구동될 수 있다. 적절한 공급 닙 모터로는 오하이오주 클리블랜드(Cleveland, Ohio) 소재의 릴라이언스 일렉트릭 컴퍼니(Reliance Electric Company) 제조의 HR 2000 무브러시(brushless) AC 서보 모터가 있다. 제2층(66)이 제조되는 재료는 예컨대 약 5 내지 15 ㎜ 사이에서만 스트레칭될 수 있다는 점에서 양호하게 스트레칭 가능하다. 제2층(66)을 위한 재료(들)로서 다소의 스트레칭성을 갖는 재료가 사용될 수 있다.
공급 닙 모터(148, 도6) 및 구동 롤(68)을 작동시키는 구동 시스템이 주 제어 시스템에 의해 제어된 바에 따라 두 가지 종류의 속도 변화를 수행할 수 있다는 것은 중요하며, 후속해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 하나의 속도 변화는 현재의 회전 속도를 보다 고속으로 증가시키거나, 현재의 회전 속도를 보다 저속으로 감소시키는 것이다. 다른 속도 변화는 구동 롤(68)의 순간 속도 증가로 인해 측정된 재료층이 증가되는 증분 전진 상태 이동(incremental advance phase move) 또는 구동 롤(68)의 순간 속도 감소로 인해 측정된 재료층이 감소되는 증분 후퇴 상태 이동(incremental retard phase move)을 포함하는 순간 속도의 변화이다. 용어 "순간 속도 증가(momentary speed increase)"는 소정의 시간 간격 동안에 제1 속도를 보다 고속의 제2 속도로 증가시킨 다음에 다시 제1 속도로의 복귀되거나 가능하여, 측정량만큼 층의 위치와 닙 상류의 관련된 화상을 전진시키는 것을 의미한다. 용어 "순간 속도 감소(momentary speed decrease)"는 소정의 시간 간격 동안에 제1 속도를 보다 저속의 제2 속도로 감소시킨 다음에 다시 제1 속도로의 복귀되거나 가능하여 측정량만큼 층의 위치와 닙 상류의 관련된 화상을 후퇴시키는 것을 의미한다.
초기에 기재된 바와 같이, 두 개의 연속 이동층을 정합하도록 본 발명이 사용되어, 제2층의 기준 표시 및/또는 제품 구성 요소에 하나의 층의 기준 표시 및/또는 제품 구성 요소가 정합된다. 구체적으로 설명하면, 연속 이동하는 제1층(54)의 흡수 패드(32) 등 구성 요소에 연속 이동하는 제2층(66, 도5)의 정합된 화상(38, 도1) 등 구성 요소가 정합된다. 흡수 패드(32)에 정합된 화상(38)을 제어 가능하게 정합하면, 속팬츠(10) 전방 패널(12, 도1)에 정합된 화상(38)의 소정 위치가 성취될 수 있다. 전방 패널(12)에 정합된 화상(38)의 중요한 기능은 사용자에게 착용을 위해 속팬츠(10)의 적절한 방향을 시각적으로 알려서, 여러 기능 중에서도 적합하게 기능하도록 즉, 배설물을 흡수할 수 있도록 하기 위한 것이다. 화상(38)이 소정의 디자인 또는 패턴일 수 있다는 것을 재차 이해하면, 연속 이동층(66)은 예컨대 사전 인쇄된 분리 개별 화상(38)을 가져서, 연속 이동층(54)의 분리 개별 흡수 패드(32)에 화상(38)이 정합될 수 있다는 것을 알 수 있다. 사전 인쇄된 기준 표시(74)는 분리된 각각의 화상(38)과 관련되며, 상기 경우에 상기 기준 표시는 광학 발광체이다. 본 기술 분야에 공지된 적절한 방법으로 층(66)에 화상(38) 및 각각의 기준 표시(74)가 제공될 수 있다.
도3에는 복수의 화상(38)과 사전 인쇄되거나 사전 위치된 기준 표시(74)를 갖는 연속 이동층(66)의 일부가 도시되어 있다. 인쇄된 전방 모서리(78) 및 인쇄된 후방 모서리(80)를 구비한 인쇄된 허리 밴드(76)는 각각의 화상(38)과 관련된다. 마찬가지로, 각각의 기준 표시(74)는 기준 전방 모서리(82) 및 기준 후방 모서리(84)를 갖는다. 흡수 패드(32)에 관련된 화상(38)을 적절하게 위치하도록 각각의 기준 표시(74)가 사용될 것이다. 화상(38)과 분리되어 기준 표시(74)가 위치되어 있지만, 화상의 디자인 내에 위치되도록 화상(38)에 직접 인쇄될 수 있다. 또한, 기준 표시(74)가 제거되어 기준 표시로서 화상(38)의 일부가 사용될 수 있다. 예컨대, 허리 밴드(76)의 일부로서 검출 가능한 표시 등이 인쇄되어 다음에 화상(38)을 적절하게 정합하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 설명 및 제조를 위해, 각각의 화상(38)으로부터 소정의 거리에 떨어져서 기준 표시(74)가 제공된다.
다음에는 예컨대 최종적으로 액체 불투과성 외부 덮개(34, 도1)를 형성할 두 층의 적층체(93)를 제조하도록 다른 제3 재료층(92, 도5)에 결합되거나 적층되는 것처럼 연속 이동하는 제2층(66)을 설명하기로 한다. 층(66)이 제조되는 폴리에틸렌 피막 재료는 액체 불투과성 배리어 역할을 하며, 상기 층(66)에 결합된 제3 재료층은 외부 덮개에 직물형 조직을 제공할 것이다. 직물형 층은 가장 외부 층이 될 것이다. 그러나, 제3층에 대한 요구 조건은 없으며 일부 제품 디자인에서는 직물형 층이 제거될 수 있다.
적층 칠 롤(86, laminator chill roll) 및 관련된 지지 롤(88)을 향해 층(66)이 구동되거나 이동되며, 상기 롤 사이에 적층 닙(90)을 형성한다. 적절한 방식으로 연속 이동층(92)이 제공되어 적층 칠 롤(86)로 적절한 방식으로 구동된다. 접착제 도포기(94)는 연속 이동층(92)으로 소정 패턴의 적절한 접착제를 도포한다. 상기 구체적인 실시예에서, 층(92)은 제곱 미터당 기본 중량(gsm)이 약 20 g인 방적 결합 폴리프로필렌 웨브 등 부직포 웨브이다. 접착제 도포기(94)는 소정 패턴의 접착제를 제공하거나 도포할 수 있는 본 기술 분야에 주지된 적절한 도포기일 수 있다. 사용되는 접착제는 적절한 적층을 보장하도록 층(66, 92)에 적합한 접착제일 수 있다. 공급 수단(52, 64)과 유사한 공급 수단(도시되지 않음)에 의해 연속 이동층(92)이 제공될 수 있다.
라인 샤프트(128, 도6)에 의해 적층 칠 롤(86)이 구동되어 공정 진행 동안에 층의 이동에 협력한다. 적층 칠 롤(86)은 또한 그 목적을 달성하기 위해 접착제 도포기(94)에 의해 도포된 접착제를 냉각시키는 역할을 하여 접착제가 층(66, 92)을 통해 흘러내리는 것을 방지한다.
층(66, 92)이 적층되어 적층 닙(90)을 통과하여, 구성 칠 롤(96)로 상기 층이 연속 이동되어 가장 외부의 표층(66)에 도포된 접착제를 갖는다. 칠 롤(86)과 마찬가지로 라인 샤프트에 의해 구성 칠 롤(96)이 라인 샤프트(128)에 의해 구동된다. 접착제 도포기(98)에 의해 도포된 접착제는 최종적으로 연속 이동하는 제1층(54)에 층(66, 92)을 결합시킬 것이다. 이와 같이, 적절한 접착제 패턴 및 접착제의 양을 도포하도록 접착제 도포기(98)가 선택되어 층(66, 92 및 54)의 소정의 결합을 보장한다. 도포된 접착제 뿐만 아니라 구성 접착제 도포기(98)도 소정의 접착제 패턴에 적절하며 결합될 재료에 적절하고 적합한 형태의 도포기일 수 있다.
다음에는 구성 칠 롤(96)로부터 연속 이동층(54) 상부에 적층된 층(66, 92)이 중첩되어, 상기 층은 라인 샤프트(128, 도6)에 의해 구동되는 라인 샤프트 구동 롤(102) 및 고무 피복된 아이들러 롤(104)을 포함하는 제품 택커(100)를 통과한다. 택커(100)는 도포된 접착제가 이동층(54)에 층(66, 92)을 결합시키도록 층을 압축하여, 도4에 도시된 바와 같이 연속 이동 복합 적층체(93)를 형성한다.
도5에서는 각각의 기준 표시(74)에 반응하여 신호를 검출하고 발생시키기 위해 센서(106) 등 제1 감지 수단이 구동 롤(68)과 적층 칠 롤(86) 사이에 적절하게 위치된다. 기준 표시(74)는 자외선 민감성 광학 발광체이므로, 적절한 센서로는 미네소타주 세인트 폴(St. Paul, Minnesota) 소재의 씩 옵틱 엘렉트로닉, 인크.(SICK OPTIK ELEKTRONIK, INC.) 제조의 씩 검출기 모델 LUT 2-6이 있다.
제품 택커(100)의 하류에는 센서(108) 및 포토아이(110) 등 제2 및 제3 감지 수단이 위치된다. 용어 "하류(downstream)"는 도5에서 보아 좌측에서 우측으로의 방향을 말하며, 또한 공정을 위한 기계 방향이다. 삽입에 의해, 하향 방향으로 이동하는 것으로 층(66, 92)이 도시되어 있지만, 상기 층이 이동하거나 최종 이동될 제1 방향은 좌측에서 우측으로의 방향이며, 이와 같이 하류 방향의 용어를 정의하기로 한다. 센서(108)는 센서(106)와 동일한 형태의 자외선 검출기일 수 있다. 양호한 포토아이(110)로는 미네소타주 미네아폴리스(Mineapolis, MN) 소재의 배너 엔지니어링 코포레이션(Banner Engineering, Corp.) 제조의 배너 RSBF 스캐너 블럭, RPBT 배선 베이스, IR 2.53S 광섬유 쌍 장치가 있다. 흡수 패드(32) 등 제품 구성 요소를 광학적으로 검출하고, 그에 반응하여 전기 신호를 발생시키도록 포토아이(110)가 설계된다. 구체적으로 설명하면, 모두 기준 표시(74)에 반응하여 신호를 검출하고 발생시키도록 센서(106, 108)가 설계되며, 흡수 패드(34)에 반응하여 신호를 검출하고 발생시키도록 포토아이(110)가 설계된다. 원한다면, 포토아이(110)는 허리 탄성부, 다리 탄성부, 또는 기저귀 등에 이용되는 체결구 테이프 등 기타 구성 요소를 감지할 수도 있다. 기준 표시는 또한 기준 표시(74)가 화상(38)과 관련되는 방식과 동일한 방식으로 각각의 흡수 패드(32)와 관련되며, 상기 경우에는 센서(106, 108)와 유사한 센서로 패드 포토아이(110)가 대체될 수 있다. 마찬가지로, 제품 구성 요소 또는 기타 구조를 광학적으로 검출하여 적절한 신호를 발생시키도록 포토아이(110)와 유사한 기타 센서로 센서(106, 108)가 대체될 수 있다.
도4 및 도5에는 제품 택커(100)에 의해 서로 결합된 후에 층(66, 92, 및 54)을 포함하는 연속 이동하는 복합 적층체(93)를 도시한다. 개별 제품을 형성하도록 각각의 절단선(120)을 따라 각각의 인쇄된 허리 밴드(76)가 최종적으로 절단될 것이다. 도4에서, 절단선(120)이 분리되면, 각각의 조립된 제품을 위해 전방 허리 모서리(116) 및 후방 허리 모서리(118)가 형성된다. 도4의 중요한 특징 중 하나는 최종 형성될 각각의 제품에 대한 화상(38)의 상대적인 위치이다. 전방 패널(12, 도1)에 각각의 화상(38)이 위치되어 흡수 패드 전방 모서리(112, 도4)에 대해 동일한 위치에 위치된다. 당연히, 기타 표시 또는 제품 구성 요소가 기타 다른 기준 표시 또는 제품 구성 요소와 정합될 수 있다. 예컨대, 허리 개구에 대해 모의 허리 러플(29, 도2)이 정합될 수 있거나, 흡수 패드(32, 도4) 등 흡수 패드에 정합 관계로 다리 탄성부(30, 도1) 등 양호한 다리 탄성부가 양호하게 정합될 수 있다.
도6에는 기계 측부(122)를 구비한 주 제어 시스템이 개략적으로 도시되어 있다. 주 제어 시스템은, 각종의 발생된 신호를 수용하여 프로그래밍된 명령에 따라 상기 신호를 처리하며 주 구동 제어 시스템(126)으로의 출력 신호를 발생시키는 주 정합 제어 시스템(124)을 포함한다. 주 구동 제어 시스템(126)은 주 정합 제어 시스템(124)으로부터 나온 신호를 수용하여 상기 신호에 반응하여 구동 롤(68, 도5)을 작동식으로 조정한다.
기계 측부(122)는 소정의 기구를 직접 구동시키거나, 전기적이며 기계적인 기어 시스템 및 기타 커플링 장치를 통해 기타 기구를 간접 구동시키는 라인 샤프트(128)를 포함한다. 라인 샤프트(128)는 본 기술 분야에 공지된 적절한 수단에 의해 일정한 속도로 구동된다. 따라서, 라인 샤프트(128)에 의해 구동되는 상기 기구도 또한 일정한 속도로 구동되며, 이는 라인 샤프트(128)의 속도와 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다. 구체적으로, 라인 샤프트(128)에 공급 닙 기어 엔코더(130) 및 라인 샤프트 정합 엔코더(132)가 작동식으로 결합된다. 엔코더의 예로는 캘리포니아주 칼스배드(Carlsbad, California) 소재의 BEI 모터 시스템 코포레이션(BEI Motor System, Co.) 제조의 H25D-SS-2500-ABZC-8830-LED-SM18(엔코더(130)로서 사용될 수 있음)과 일리노이주 거니(Gurnee, Illinois) 소재의 다이나파 코포레이션(Dynapar Corp.) 제조의 63-P-MEF-1000-T-0-00(엔코더(132)로서 사용될 수 있음)이 있다. 일정한 속도로 회전하도록 라인 샤프트(128)에 공급 닙 기어 엔코더(130)가 작동식으로 결합되어, 네 번의 엔코더(130)의 회전은 기계에 의해 제조된 제품 하나의 길이 즉 기계 제품의 반복 주기를 나타낸다.
주 정합 제어 시스템(124)은 하드웨어 및/또는 사전 프로그래밍된 소프트웨어 명령을 포함하며, 도6에 도시된 바와 같이, 입력 획득 시스템(134), 기어비 제어부(136), 상대 위치부(138), 자동 설정점 생성부(140), 차이 블럭(142), 위치 제어부(144)를 포함한다. 주 정합 제어 시스템(124)으로는, 예컨대 캘리포니아 캠프벨(California Campbell) 소재의 포스 컴퓨터즈, 인크.(Force Computers, Inc.) 제조의 SYS68K/CPU-40B/4-01 등 VME계 마이크로 프로세서를 탑재할 수 있는 컴퓨터를 포함한다.
도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 입력 획득 시스템(134)은 다음 여섯 개의 발생된 신호, 즉 (ⅰ) 공급 닙 모터(148)에 작동식으로 결합된 모터 엔코더(146)로부터 나온 신호, (ⅱ) 센서(106, 도5)로부터 나온 신호, (ⅲ) 기부 스위치(62)로부터 나온 신호, (ⅳ) 라인 샤프트 정합 엔코더(132)로부터 나온 신호, (ⅴ) 센서(108)로부터 나온 신호, (ⅵ) 포토아이(110)로부터 나온 신호를 수용한다. 입력 획득 시스템(134)은 모터 엔코더(146) 및 라인 샤프트 정합 엔코더(132)에 의해 발생된 펄스를 수용하여 계수하며, 센서(106, 108), 기부 스위치(62) 및 포토아이(110)로부터 나온 신호를 수용한다. 엔코더(146)의 누적 카운트 및 엔코더(132)의 누적 카운트를 참조하여, 입력 획득 시스템(134)은 각각의 수용된 신호에 특정되는 사전 프로그래밍된 명령을 수행하며 상기 명령의 결과를 저장한다.
입력 획득 시스템(134)은 기어비 제어부(136)를 위해 다음 기능을 수행한다. 입력 획득 시스템(134)의 신호 카운터는 모터 엔코더(146)로부터 나온 펄스를 계수하며 각각의 기준 표시(74, 도5)에 반응하여 센서(106)로부터 나온 신호를 수용한다. 이어서, 입력 획득 시스템(134)은 두 개의 연속 기준 표시(74) 단위로 그 사이의 거리를 나타내는 계수된 펄스를 측정하며 상기 측정된 카운트의 러닝 평균을 수행한다. 용어 "러닝 평균(running average)"은 동일한 갯수의 데이타의 평균을 의미하며, 평균 계수으로부터 예컨대 각각의 신규로 수용된 데이타 입력에 대해, 가장 늦은 데이터 즉, 가장 오래된 데이타가 제거된다. 두 개의 연속 기준 표시(74) 사이의 카운트 평균은 단지 한 쌍의 기준 표시(74)로부터 나온 측정값에 기초한 제어 결정과는 반대로 기어비 제어부(136)에 의해 기어비 값이 유도될 평균 측정값을 만든다. 상기 평균 계수 방법은 측정을 "간략화"(smooth out)하며, 장치 및 공정의 가변성으로 인해 필수적이다. 평균을 계수하기 위한 측정 횟수는 제어 가능하며 본 기술 분야에 공지된 적절한 방식으로 수동 입력을 통해 적절한 명령을 제공하면 설정되거나 결정된다. 측정된 카운트의 러닝 평균을 수행하는 것에 관련하여, 입력 획득 시스템(134)은 사전 프로그래밍된 여과 기능을 수행하여 이상 신호를 여과해낸다. 상기 신호 이상의 예로는, 더러운 포토아이, 기준 표시(74)의 부족 또는 초과, 층의 이동 또는 직조, 평균 계수을 위해 사전 프로그래밍된 범위를 벗어난 카운트의 측정 또는 정합 제어로 인한 공지된 부정확한 데이타 등이 있다.
입력 획득 시스템(134)은 상대적인 위치(138)에 대해 다음 기능을 수행한다. 입력 획득 시스템(134)은 라인 샤프트 정합 엔코더(132)로부터 수용된 펄스를 계수하며 센서(106) 및 기부 스위치(62)에 의해 발생된 신호를 수용한다. 이어서, 입력 획득 시스템(134)은 센서(106)로부터 나온 신호를 수용하면 현재의 펄스 누적수를 결정하고 기록하며, 기부 스위치(62)로부터 나온 신호를 수용하면 현재의 누적수를 결정하고 기록한다.
입력 획득 시스템(134)은 자동 설정점 생성부(140)에 대해 다음의 기능을 수행한다. 입력 획득 시스템(134)은 라인 샤프트 정합 엔코더(132)로부터 수용된 펄스를 계수하며 센서(108) 및 포토아이(110)에 의해 발생된 신호를 수용한다. 이어서 입력 획득 시스템은, 센서(108)로부터 나온 신호를 수용하면 현재의 펄스 누적수를 결정하고 기록하며, 포토아이(110)로부터 나온 신호를 수용하면 현재의 펄스 누적수를 결정하고 기록한다. 다음에, 입력 획득 시스템(134)은 센서(108)의 하나의 신호로부터 나온 현재의 펄스 누적수와 포토아이(110)의 관련된 신호로부터 나온 현재의 펄스 누적수 사이의 차이를 계수하며, 상기에서 "관련된 신호(associated signal)"는 각각의 기계 제품의 반복 주기를 위해 센서(108)로부터 나온 신호에 반응하여 포토아이(110, 도5)에 의해 발생된 신호를 의미한다. 상기 계수된 차이에 따라 입력 획득 시스템(134)은 상기 차이에 대한 러닝 평균 및 표준 편차를 계수한다.
입력 획득 시스템(134)에 의해 수행된 각종의 계수 및 기능은, 주 구동 제어 시스템(126, 도6)에 명령을 발생시키도록 주 정합 제어 시스템(124)의 다른 부분에 의해 사용된다. 주 구동 제어 시스템(126)은 일반적으로 논리/제어 프로세서(150), 전자 기어 박스(152) 및 모터 제어기(154)를 포함한다. 주 구동 제어 시스템(126)은 컴퓨터를 포함하며, 상기 시스템은 예컨대 릴라이언스 일렉트릭 컴퍼니 제조의 릴라이언스 디스트리뷰티드 콘트롤 시스템(Reliance Distributed Control System)을 포함한다. 디스트리뷰티드 콘트롤 시스템은 릴라이언스 일렉트릭 오토맥스 프로세서(Reliance Automax Processor)와 관련된 하드웨어를 포함한다. 전자 기어 박스(152, 도6 및 도7)는 디스트리뷰티드 콘트롤 시스템 유닛의 일부이며 모터(148)의 위치를 제어하도록 사용되는 2축 카드(2-axis card)를 포함한다.
주 정합 제어 시스템(124) 내에서, 기어비 제어부(136)는 연속 기준 표시(74, 도5) 사이의 거리 즉, 반복값을 나타내는 측정된 카운트의 현재 러닝 평균을 위해 20개의 제품마다 즉 20개의 기계 제품의 반복 주기마다 입력 획득 시스템(134)에 문의한다. 기어비 제어부(136)로부터의 문의를 결정하는 제품 주기는 조정 가능하며, 작업자에 의해 수동으로 변경될 수 있다. 반복값을 결정한 후에, 기어비 제어부(136)는 사전 프로그래밍된 명령에 따라 기어비 계수을 수행하여 새로운 기어비 값을 결정한다. 이어서, 새로운 기어비 값이 주 구동 제어 시스템(126)의 논리/제어 프로세서(150)로 전달된다. 한 번의 기계 제품의 반복 주기에서 발생하는 공급 닙 기어 엔코더(130, 도6)로부터 나온 엔코더 카운트의 숫자로 반복값을 나누면 기어비 값이 계수된다. 상기 방법의 장점으로는, 목표값에 비교하지 않고 기준 표시의 반복을 제어 가능하게 조절할 수 있다는 것과, 기준 표시의 소정 반복을 변경할 수 있는 재료층의 불규칙성 및 변화의 처리를 신속하게 보정할 수 있다는 것이다.
주 정합 제어 시스템(124)의 상대 위치부(138)는 센서(106)에 대한 현재의 펄스 누적수와 기부 스위치(62)에 대한 현재의 펄스 누적수에 대해 입력 획득 시스템(134)에 문의한다. 이어서, 상대 위치부(138)는 각각의 기계 제품의 반복 주기에 대한 구체적인 문의를 위해, 관련된 기부 스위치 신호에 대한 기준 표시(74, 도5)의 상대 위치를 계수하기 위해 두 개의 현재 펄스 누적수 사이의 차이를 결정한다. 다음에, 상대 위치부(138)는 상대 위치값을 발생시켜 차이 블럭(142)으로 전달한다.
자동 설정점 생성부(140)는 단일 제품을 나타내는 각각의 기계 제품의 반복 주기에 대해 입력 획득 시스템(134)에 문의한다. 라인 샤프트 정합 엔코더(132)로부터 각각의 제품 또는 기계 제품의 반복 주기의 발생이 결정되며, 상기 라인 샤프트 정합 엔코더(132)의 2 회전은 제품 하나의 길이와 동일하다. 이와 같은 구체적인 예에서, 라인 샤프트 정합 엔코더(132)의 2 회전은 2000 카운트이다. 입력 획득 시스템(134)은 각각의 제품에 대한 센서(108)의 하나의 신호에 대한 현재의 펄스 누적수와 패드 포토아이(110)로부터 나온 관련된 신호로부터 나온 현재의 펄스 누적수 사이에서 계수된 차이의 현재 러닝 평균 및 표준 편차에 따라 자동 설정점 생성부(140)로부터의 각각의 문의에 응답하며, 상기 계수한 현재의 러닝 평균은 실제의 위치값이다. 이어서, 자동 설정점 생성부(140)는 수동으로 입력된 사전 설정 한계와 표준 편차를 비교하여 표준 편차가 사전 설정 한계를 벗어나면, 표준 편차 데이타가 지나치게 가변적이어서 정확하게 설정점 조정을 할 수 없을 것이므로 자동 설정점 생성부(140)는 상기 데이타를 무시하고 신규로 설정점을 결정하지 않는다. 표준 편차가 사전 설정 한계 내에 있으면, 자동 설정점 생성부(140)는 실제 위치값과 수동 입력된 목표값 사이의 차이를 결정하며, 이는 요구되는 소정의 실제 위치값이다. 소정 범위 내에 있도록 자동 설정점 생성부(140)에 의해 신규로 계수된 차이가 결정되면, 추가 조치 또는 계수이 이루어지지 않을 것이다. 그러나, 차이가 소정 범위를 벗어나면, 자동 설정점 생성부(140)는 새로운 제어 설정점을 결정할 것이다. 현재의 설정점에 목표값과 실제 위치값 사이의 차이를 추가함으로써 상기 새로운 제어 설정점이 유도된다.
이제 도6에서, 기계 제품의 반복 주기마다 차이 블럭(142)은 자동 설정점 생성부(140)로부터 나온 현재의 제어 설정점 값과 상대 위치부(138)로부터 나온 관련된 상대 위치값 사이의 차이를 결정한다. 차이 블럭(142)은 위치 제어부(144)로 라인 샤프트 엔코더 카운트의 상기 위치 에러를 전달한다. 위치 제어부(144)는 허용 밴드(170, 도8)와 위치 에러를 비교하며, 현재의 제어 설정점에 대한 상대 위치값의 수용 가능한 편차를 한정한다. 허용 밴드(170, tolerance band)는 제어 설정점에 대해 일정하게 유지되지만, 제어 설정점은 자동 설정점 생성부(140)에 의해 계수된 바와 같이 변할 수 있다. 결국, 기준 표시의 위치 제어는 닙에서 발생하며, 센서(108) 및 포토아이(110)에 의해 발생된 신호로부터 상기 위치 제어에 대한 설정점이 정확하게 유도된다.
도8에는 소정의 허용 밴드(170)를 갖는 하나의 유도 설정점(168)이 도시되어 있다. 설명을 위해, 제어 설정점(168)은 1000 카운트의 값을 가지며, 허용 밴드(170)는 ±12 카운트의 편차를 나타낸다. 각각의 데이타 지점(172, 174, 176, 178, 180, 182)은 상대 위치부(138)에 의해 계수된 바와 같이 하나의 제품의 상대 위치값을 나타낸다. 파형(156)은 기부 스위치(62)에 의해 발생된 신호를 나타내며, 파형(158)은 센서(106)에 의해 발생된 신호를 나타낸다. 위치 에러가 허용 밴드(170) 내에 있다면, 위치 명령값은 발생되지 않을 것이다. 그러나, 위치 에러가 허용 밴드(170)를 벗어나면, 위치 제어부(144)는 위치 명령을 발생시킬 것이다. 위치 명령은 차이 블럭(142)으로부터 나온 값에 의해 나타내어진 차이의 크기에 정비례하며 층(66)의 위치에 대해 측정된 전진 또는 후퇴를 요구한다. 다음에는 주 구동 제어 시스템(126)의 논리/제어 프로세서(150)로 발생된 위치 명령이 전달된다. 도8은 위치 제어부(144, 도6)가 위치 에러를 발생시키도록 현재의 제어 설정 지점과 각각의 데이타 지점(172 내지 182)을 비교하는 방법에 대한 예를 도시한다. 허용 밴드(170)와 각각의 데이타 지점에 대한 위치 에러가 비교되어 위치 명령의 발생 여부를 결정한다. 상기 예에서, 지점(176)은 위치 에러가 허용 밴드(170)를 벗어나는 유일한 데이타 지점이며, 상기 지점으로 인해 위치 명령이 발생되어 다음의 데이타 지점은 허용 밴드(170) 내에 있게 된다.
논리/제어 프로세서(150, 도6 및 도7)는 주 정합 제어 시스템(124)으로부터 나온 신규의 명령을 찾아 수용한다. 구체적으로, 프로세서(150)는 기어비 제어부(136)로부터 나온 기어비 명령과 위치 제어부(144)로부터 나온 위치 명령을 찾아 수용한다. 각각의 기어비 값 최신 명령에 대해, 프로세서(150)는 전자 기어 박스(152)로 사전 프로그래밍된 지시에 따라 명령을 전달하여 기어비 블럭(208, 도7)에 사용되는 값을 수정한다. 위치 제어부(144)로부터 수용된 각각의 위치 명령에 대해, 프로세서(150)는 사전 프로그래밍된 지시에 따라 전자 기어 박스(152)로 위치 명령을 전달한다.
도7 및 도8에는, 기어비 블럭(208), 차이 블럭(210), 속도 조절기(212) 및 증분 이동 블럭(214)을 포함하는 것으로 전자 기어 박스(152)가 개략적으로 도시되어 있다. 기어비 블럭(208)은 논리/제어 프로세서(150, 도6)로부터 기어비 값을 수용하며 공급 닙 기어 엔코더(130)로부터 나온 펄스열을 수용한다. 기어비 블럭(208)은 기어 엔코더(130)로부터 나온 펄스열을 측정하여 차이 블럭(210)으로의 기준 신호를 발생시키도록 기어 엔코더에 기어비 값을 적용한다. 차이 블럭(210)은 기어비 블럭(208)으로부터 나온 기준 신호를 모두 수용하며, 또한 현재의 모터 엔코더(146)로부터 나온 피드백 신호를 수용하며, 모터 엔코더는 모터(148)의 현재 속도와 통신한다. 차이 블럭(210)은 신호 사이의 차이를 결정하여 속도 조절기(212)로의 명령 신호를 발생시키며, 상기 속도 조절기(212)는 모터 제어기(154)로의 속도 기준 신호를 발생시킨다. 이와 같이, 전자 기어 박스(152)는 전자식 변경 가능한 기어비를 통해 라인 샤프트(128)에 다중 닙 구동 모터(148)를 정확하게 연결한다. 상기 연결로 인해 닙 모터(148)의 속도는 라인 샤프트(128)와 효과적으로 일치되며 기어비 즉 모터(148)의 속도에 대한 빈번한 변화가 가능하다.
도6 및 도7에서, 전자 기어 박스(152)는 또한 논리/제어 프로세서(150)로부터 나온 위치값을 수용하며, 상기 위치값은 증분 이동 블럭(214)에 의해 수용된다. 증분 이동 블럭(214)은 "한 번(one time)" 이동을 수행하여 다중 닙 엔코더 카운트의 측정량에 의해 기준 신호를 적절하게 변화시켜서, 닙 모터(148)에 의해 공급되는 재료층의 양에 대해 정확하게 한 번의 증감을 계수한다. 닙(72, 도5)에 공급되는 재료층의 실제량에 모터 엔코더(146)의 엔코더 카운트의 수를 관련시키면 이것이 이루어질 수 있다. 위치 명령에 따라, 증분 이동 신호가 발생되어 기어비 블럭(208)으로부터 수용된 기준 신호를 증감시키는 차이 블럭(210)에 일시적으로 추가되고, 속도 조절기(212)에 보낸 속도 명령 신호의 순간적인 변화를 유발한다. 모터 제어기(154)는 전자 기어 박스(152, 도6)로부터 나온 속도 명령 신호를 수용하여 상기 신호에 반응하여 모터 엔코더 펄스열에 의해 나타낸 모터의 속도를 변화시킨다.
기재된 바와 같이, 각각의 속팬츠(10, 40)의 화상(38, 도1) 또는 화상(42, 도2)에 대한 소정의 정합이 이루어질 수 있다. 연속 기준 표시(74, 도5) 사이의 거리를 선택적으로 제어하면, 흡수 패드(32) 등 관련된 구성 요소에 각각의 표시(74)가 양호하게 정합될 수 있다. 기계 제품의 반복 주기 등 소정의 거리로 기준 표시(74) 사이의 거리를 제어하면, 장치 또는 공정에 존재할 수도 있는 변화 또는 기타 이상 형태를 수용하거나 수정할 수 있다. 연속 이동하는 제2층(66)의 속도 및/또는 장력을 조정하면 연속 이동하는 제1층(54)에 적절하게 정합될 수 있어서, 전방 패널(12, 도1) 등 다른 구성 요소에 대한 화상(38) 등 소정의 구성 요소의 적절한 정합을 보장한다.
양호한 실시예를 들어 본 발명이 설명되었으며, 추가적인 변형예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 대체적인 원리를 따르며 본 발명이 속한 업계에서 공지되거나 관용되는 기술의 범위에 있고 첨부된 특허청구범위의 범주 내에 있는 바와 같이 본 발명의 개시 내용으로부터 벗어나지 않는 변형물, 등가물, 용도, 또는 전용을 포함하도록 해석되어야 한다.

Claims (27)

  1. 연속 이동하는 제2층의 복수의 기준 표시에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    복수의 구성 요소를 갖는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    복수의 기준 표시를 갖는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    상기 두 개의 연속 기준 표시 사이의 거리를 감지하기 위한 수단과,
    상기 감지된 거리에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    소정의 거리로, 이어지는 연속 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 제1층 및 제2층을 서로 결합하기 위한 수단과,
    상기 관련된 구성 요소에 대한 각각의 기준 표시의 위치를 감지하기 위한 수단과,
    상기 하나의 기준 표시의 위치가 구성 요소에 대해 벗어나는 경우에 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 상기 신호를 처리하여 속도 명령 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    이어지는 기준 표시를 각각의 이어지는 구성요소에 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연속 이동하는 제2층에 연속 이동하는 제3층을 결합하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연속 이동하는 제2층의 속도를 조정하기 위한 수단은 장력을 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 속도를 조정하기 위한 수단은 속도를 순간적으로 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 연속 이동하는 제2층의 복수의 구성 요소에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    각각의 복수의 기준 표시에 의해 상기 하나의 연속 이동층의 구성 요소를 나타내기 위한 수단과,
    상기 각각의 기준 표시를 감지하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    상기 두 개의 기준 표시 신호 사이의 거리를 측정하기 위한 수단과,
    상기 측정된 거리에 반응하여 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 제1층과 연속 이동하는 제2층을 중첩시키기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시와 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소를 검출하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 발생된 신호에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하여, 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소에 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제5항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 거리로 상기 하나의 층의 구성 요소가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기와 동일한 거리로 상기 다른 층의 구성 요소가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제5항에 있어서, 연속 이동하는 제3층에 상기 연속 이동하는 하나의 층을 결합하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층의 속도를 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제5항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층의 장력을 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제5항에 있어서, 상기 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하기 위한 수단은 속도를 순간적으로 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 연속 이동하는 제2층의 복수의 대응 기준 표시에 연속 이동하는 제1층의 복수의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    선택적으로 위치된 복수의 기준 표시를 포함하는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    선택적으로 위치된 복수의 대응 기준 표시를 포함하는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    상기 하나의 연속 이동층의 각각의 기준 표시를 감지하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    상기 두 개의 기준 표시 신호 사이의 거리를 측정하기 위한 수단과,
    상기 측정된 거리에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 길이를 조정하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동층을 중첩시키기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시와 연속 이동하는 다른 층의 대응 기준 표시를 검출하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 발생된 신호에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하여 연속 이동하는 다른 층의 대응 기준 표시에 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제12항에 있어서, 소정의 거리로 상기 하나의 층의 기준 표시가 이격되며, 다른 소정의 거리로 제2층의 기준 표시가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제13항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 거리로 상기 하나의 층의 기준 표시가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제14항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기와 동일한 거리로 상기 다른 층의 기준 표시가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 연속 이동하는 제2층의 복수의 구성 요소에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    각각의 복수의 기준 표시에 의해 상기 하나의 연속 이동층의 구성 요소를 나타내기 위한 수단과,
    상기 각각의 기준 표시를 감지하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    상기 두 개의 기준 표시 신호 사이의 거리를 측정하기 위한 수단과,
    상기 측정된 거리에 반응하여 하나의 층의 속도를 변화시켜 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 제1층과 연속 이동하는 제2층을 중첩시키기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시와 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소를 검출하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 발생된 신호에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하여 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소에 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제16항에 있어서, 연속 이동하는 제3층에 상기 연속 이동하는 하나의 층을 결합하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제16항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 거리로 상기 하나의 층의 구성 요소가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 연속 이동하는 제2층의 복수의 구성 요소에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    각각의 복수의 기준 표시에 의해 상기 하나의 연속 이동층의 구성 요소를 나타내기 위한 수단과,
    상기 각각의 기준 표시를 감지하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    상기 두 개의 기준 표시 신호 사이의 거리를 측정하기 위한 수단과,
    상기 측정된 거리에 반응하여 하나의 층의 장력을 변화시켜 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 제1층과 연속 이동하는 제2층을 중첩시키기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시와 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소를 검출하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 발생된 신호에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하여 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소에 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제19항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 거리로 상기 하나의 층의 구성 요소가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제20항에 있어서, 연속 이동하는 제3층에 상기 연속 이동하는 하나의 층을 결합하기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 연속 이동하는 제2층의 복수의 구성 요소에 연속 이동하는 제1층의 복수의 구성 요소를 제어 가능하게 정합하기 위한 장치에 있어서,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제1층을 제공하기 위한 수단과,
    복수의 구성 요소를 포함하는 연속 이동하는 제2층을 제공하기 위한 수단과,
    각각의 복수의 기준 표시에 의해 상기 하나의 연속 이동층의 구성 요소를 나타내기 위한 수단과,
    상기 각각의 기준 표시를 감지하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    상기 두 개의 기준 표시 신호 사이의 거리를 측정하기 위한 수단과,
    상기 측정된 거리에 반응하여 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단과,
    상기 하나의 연속 이동층에 연속 이동하는 제3층을 결합하기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나 및 제3층과 연속 이동하는 다른 층을 중첩시키기 위한 수단과,
    상기 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시와 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소를 검출하기 위한 수단 및 그에 반응하여 신호를 발생시키기 위한 수단과,
    사전 프로그래밍된 명령에 따라 발생된 신호에 반응하여 연속 이동하는 하나의 층의 속도를 조정하여 연속 이동하는 다른 층의 대응 구성 요소에 연속 이동하는 하나의 층의 기준 표시를 제어 가능하게 정합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제22항에 있어서, 기계 제품의 반복 주기보다 짧은 거리로 상기 하나의 층의 구성 요소가 이격되는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제22항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층의 속도를 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제22항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층의 장력을 변화시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제22항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층을 스트레칭하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제22항에 있어서, 상기 두 개의 기준 표시 사이의 거리를 조정하기 위한 수단은 하나의 층을 이완하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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