KR100549478B1 - 웨브를 절단하고 가공 라인으로 이를 피딩하고 그 라인을 통하여 연속 공급 하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송 방향(F)을 따라 이송되는 웨브(1)를 절단하고 나서 웨브를 가공 라인으로 이송하여 끼워넣는 장치에 관한 것으로, 상기 웨브(1)는 중심부(1c)와 에지(1a, 1b)를 포함하고, 상기 장치는 중심부(1c)를 이송 방향(F)에 대하여 측방향 및 횡방향으로 절단하는 중심 절단 수단(2a, 2b)과, 에지(1a, 1b)를 이송 방향(F)에 대하여 횡방향으로 절단하는 에지 절단 수단(3a, 3b)을 포함하고, 상기 장치는 에지(1a, 1b)를 가공 라인 내로 인출하는 에지 채널(4a, 4b)을 추가로 포함하며, 상기 에지 채널은 이동 가능한 리드를 구비하고 실질적으로 폐쇄되어 있다. 본 발명은 또한, 웨브를 가공 라인에서 끼워넣는 방법을 제공한다. 마지막으로, 본 발명은 에지 채널(4a, 4b)을 제공한다.

중심부, 에지, 웨브, 연속 공급 장치, 중심 절단 수단, 에지 절단 수단, 가공 라인, 에지 채널, 가동 리드,

Description

웨브를 절단하고 가공 라인으로 이를 피딩하고 그 라인을 통하여 연속 공급 하기 위한 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR CUTTING OF A WEB, FEEDING IT INTO A PROCESSING LINE AND THREADING IT UP THROUGH THAT LINE}

본 발명은 웨브를 절단하고 권취 유닛과 같은 가공 라인으로 이를 피딩하고 그 라인을 통하여 연속 공급하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

제작의 시작/재시작 후에 권취 시스템과 같은 가공 라인으로 웨브를 피딩하는 것은, 특히 얇은 웨브에 있어서 까다로운 공정이다. 이러한 피딩에 대한 공지된 방법은, 웨브의 에지 또는 리더(leader)를 수동으로 절단하고, 이를 수동으로 가공 라인을 통과시키고, 한정된 시작 프로그램을 개시하여, 에지 또는 리더가 구동 요소 상에 안착된 때, 그의 전체가 가공 라인으로 최종적으로 피딩되는 방법으로 웨브를 절단하는 것이다.

안전하고 용이하게 웨브를 절단하고 가공 라인으로 피딩하며 자동적으로 연속시키기 위한 장치 및 방법에 대한 필요성이 있어야 하는 것이 명백하다. 이러한 필요성은 100 내지 0.4 미크론의 두께를 갖고 1 m 내지 10 m 범위의 폭뿐만 아니라 1000 m/min까지의 속도를 갖는 필름에 대해서 민감하다.

이러한 필요성은 중합체, 종이, 금속 등과 같은 다양한 종류의 재료에 대해 서 존재한다. 따라서, "웨브"는 이러한 재료의 어떤 것도 포함할 것이다.

리더의 방법(수동 또는 자동 어느 것이든)은, 예를 들어 미국 특허 제3,756,527호 및 제3,743,197호에서 이미 공지되고 예시되었다. 이들 특허는 가공 라인으로 삽입된 단일 중심 리더 스트립의 사용을 교시하고, 일단 상기 리더 스트립이 안착되면 스트립은 웨브의 전체 폭까지 확장된다. 리더 스트립은 슬롯 튜브를 사용하여 공압식으로 이송된다. 그러나, 이는 단점을 갖는다. 슬롯 때문에, 튜브 또는 채널을 따라서 상당한 압력 구배를 형성하는 것이 가능하지 않고, 공기의 속도 및 결과적인 공기 역학적 힘이 제한된다. 리더 스트립을 슬롯의 외부로 당기는 것은 민감한 작업이고, 종종 얇은 필름이 파단되어 버린다. 튜브는 전체 라인을 따라서 중심으로 위치되기 때문에 제작에 있어서 걸림돌이 된다.

필름 또는 웨브의 양 측부에 존재하는 에지를 사용하는 다른 방법은 미국 특허 제4,611,518호에 개시되어 있다. 이러한 문헌에 따르면, 그 방법은 웨브의 중심부로부터 먼저 절단되는 에지를 사용하게 하여 가공 라인으로 피딩되게 한다. 이를 달성하기 위해 사용된 기구는 에지를 안착시키는 닙을 갖는 압력 롤러를 포함하여, 에지가 (로프 가위라고 하는) 이중 벨트에 의해 이송된다. 그러나, 이는 단점을 갖는다. 에지는 압력 롤러를 감쌀 수 있어, 고장을 일으키게 된다. 이 시스템은 매우 복잡하다. 압력 롤러 및 이중 벨트를 갖는 에지 이송은 에지(또는 비이드)가 균일하지 않은 두께를 가져서 주름지고 말릴 수 있기 때문에 (그 결과, 에지는 측방으로 빠질 수 있음) 신장된 중합체 필름의 경우에 편리하지 않다.

본 발명의 목적은 권취 시스템과 같은 가공 라인으로 신뢰성 있게 자동적으로 피딩하고 연속 시키기 위한 적절한 방식으로 웨브를 절단 및 피딩하기 위한 장치 및 방법을 제공하여 파손의 비율을 줄이고 제품의 단가를 낮추는 것이다.

따라서, 본 발명은 중심부(1c) 및 에지들(1a, 1b)을 포함하고 이송 방향(F)을 따라 이송되는 웨브(1)를 절단한 후 가공 라인 내로 피딩하여 연속시키는 장치를 제공하는데, 이 장치는, 이송 방향(F)에 측방향으로 그리고 횡방향으로 중심부(1c)를 절단하기 위한 중심 절단 수단(2a, 2b)과, 이송 방향(F)에 횡방향으로 에지(1a, 1b)를 절단하기 위한 에지 절단 수단(3a, 3b)으르 포함하며, 가공 라인 내로 에지들을 인출시켜 상기 가공 라인을 통해 에지를 연속시키는 적어도 하나의 에지 채널을 더 포함하며, 상기 채널들은 사실상 폐쇄된 단면을 갖고 가동 리드(lid, 6a, 7a, 6b, 7b)를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 에지 채널들(4a, 4b)은 에지들(1a, 1b)을 인출시켜 방출하기 위한 회전식으로 장착된 내부 그리고/또는 바닥 판(6a, 7a, 6b, 7b)을 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 에지 채널들(4a, 4b)에는 공압 구동 흡입 수단이 제공된다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 에지 채널들(4a, 4b)은 작은 부분으로 분할된다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 에지 채널들(4a, 4b) 및 상응하는 에지 절단 수단(3a, 3b)은 캐리지(8a, 8b)와 같은 곳 상에서 연결 장착된다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 두 개의 에지 채널(4a, 4b)을 포함한다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 에지 절단 수단(3a, 3b)은 에지(1a, 1b)를 절단하기 위한 나이프 수단을 포함한다. 이 나이프 수단(3a, 3b)은 길로틴(guillotine) 나이프 또는 전단 나이프일 수 있다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 중심 절단 수단(2a, 2b)은, 이송 방향(F)에 횡방향으로 서로를 향해 이동 중 중심부(1c)를 횡방향으로 절단하기 위한 이동 상태 및 중심부(1C)로부터 에지(1a, 1b)를 측방향으로 절단하기 위한 부동 상태를 채택하도록 장착된다.

다른 실시예에 따르면, 절단 수단(3a, 3b)은 절단 수단(2a, 2b)에 대해 하류에 배치된다.

다른 실시예에 따르면, 절단 수단(3a, 3b)은 에지 채널들(4a, 4b)에 대해 상류에 배치된다.

다른 실시예에 따르면, 절단 수단(3a, 3b)은 에지 채널들(4a, 4b)에 대해 하류에 배치된다.

"가공 라인"은 통상 매우 복잡한 필름 경로를 갖는 신장기, 코팅기, 드라이기, 표면 처리 기계, 슬리터, 권취기 등과 같은 하나 또는 몇몇의 기계를 포함한다. 권취 유닛은 본 발명을 유리하게 적용할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명은 중심부(1c) 및 에지(1a, 1b)를 포함하고 이송 방향(F)을 따라 이송되는 웨브(1)를 절단하고 이를 가공 라인으로 계속 피딩하여 연속시키는 방법을 제공하는데, 상기 방법은,

(i) 적어도 하나의 에지(1a, 1b)를 중심부(1c)로부터 측방향으로 절단하는 단계와,

(ii) 상기 적어도 하나의 에지(1a, 1b)를 이송 방향(F)에 횡방향을 따라 절단하는 단계와,

(iii) 상기 적어도 하나의 에지를 에지 채널들을 통해서 가공 라인으로 인출하는 단계와,

(iv) 상기 적어도 하나의 에지를 가공 라인의 다른 말단부에 위치한 당김 유닛에 안착하는 단계와,

(v) 상기 적어도 하나의 에지를 방출하도록 채널들을 개방하는 단계와,

(vi) 중심부(1c)를 절단하는 단계를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 인출 단계 (iii)는 에지들을 튜브 채널(4a, 4b) 안으로 빨아들이는 단계를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 단계(ii) 중에 에지 채널의 인접부에서 에지들의 루프를 형성하는 단계를 더 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 양 에지들이 가공되고, 상기 양 에지들은 동시에 가공되거나 또는 독립적으로 또는 순차적으로 가공될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 절단 단계(i)는 중심부(1c)로부터 에지(1a, 1b)들을 측방향으로 절단하기 위해 비가동 상태에서 중심 절단 수단(2a, 2b)을 유지하는 단계를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 절단 단계 (ii)는 에지(1a, 1b)를 동시에 횡방향으로 절단하는 단계를 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 절단 단계 (vi)는 중심 절단 수단(2a, 2b)을 이송 방향(F)에 대하여 각각 횡방향으로 이동시키는 단계를 포함한다.

또 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 방법은 본 발명의 장치를 사용한다.

본 발명은 실질적으로 폐쇄된 단면을 보이며 가동 리드(6a, 7a, 6b, 7b)를 포함하는 에지 채널(4a, 4b)을 제공한다.

일 실시예에 따르면, 에지 채널(4a, 4b)은 회전식으로 장착된 내부 및/또는 바닥 판(6a, 7a, 6b, 7b)을 포함한다.

다른 실시예에 따르면, 에지 채널(4a, 4b)은 이를 따라 배열된 공기 흡입구를 포함한다.

본 발명에 따른 장치 및 방법의 장점은 절단 단계 및 피딩 단계를 위해 에지들과 웨브의 중심부를 별도로 취급하고, 가공 라인으로 웨브를 적절하게 (자동) 이송하게 하여, 특정 채널에서 수행되는 에지들의 가공을 가능하게 한다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 극복할 수 있으며, 두께 또는 속도에 제한되지 않고 높은 신뢰성을 보여주어 휴지 시간을 줄일 수 있다. 본 발명은 중합체 필름인 경우에 에지들이 매우 강해서 에지들 사이의 중심부가 거의 파단되지 않는 사실을 이용한다. 웨브가 가공 중 파단되면, 에지들 또는 이들 중 하나만이 웨브를 자동으로 재진입(re-entrain) 시킬 수 있다.

에지들은 웨브의 제조 공정의 부산물로서 공지되어 있으며, 이들의 큰 두께(웨브의 취급을 허용함)에 의해 중심부와는 구별된다. 본 발명은 이후의 이송 단계에서 구성요소들의 상이한 가공을 허용하도록 적절한 수단에 의해 별도의 단계에서 웨브의 두개의 상이한 구성요소들을 절단하는 것을 제안한다.

바람직하게는, 에지들 및 중심부의 상이한 절단 가공은 에지들이 이송 방향에서 돌출하도록 하는 방식으로 웨브의 횡방향 절단 형상을 이끌어 낸다. 에지들은 더욱 양호하게 취급될 수 있기 때문에, 가공 라인의 다른 말단부에 위치한 당김 기구 또는 시스템으로 먼저 피딩되고 그 후에 중심부를 진입시킬 수 있다.

또한, 얇은 중심부 및 두꺼운 에지용으로, 상이한 형상을 가지며 상이한 작업 단계에서 사용되는 절단 수단을 사용할 수 있다. 예를 들어, 길로틴 나이프 및 전단 나이프는 두껍지만 작은 작업편을 절단하기 위해 신뢰성 있는 공구로 공지되어 있으므로, 에지들을 절단하는 데 적절하다. 전체적으로 현저하게 큰 폭에 걸쳐 연장되는 중심부에 대해서는, 길로톤 나이프 또는 닥터 블레이드 또는 예리한 바늘 등의 횡방향으로 이동가능한 다른 절단 수단이 더욱 적합하다.

다음의 설명에서 에지 채널들은 각각의 실시예에서 처음에만 일어나는 은폐 부분에 대하여 점선으로 도시되어 있다.

도1a 및 도1b는 웨브가 전혀 절단되지 않은 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도.

도2a 및 도2b는 에지들이 웨브의 중심부로부터 측방향으로 절단되는 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도.

도3a 및 도3b는 에지들이 횡방향으로 절단되는 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도.

도4a 및 도4b는 에지들이 에지 채널들에 의해 인출되는 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치를 도시한 사시도 및 평면도.

도5a 및 도5b는 에지들이 당김 기구 및 개방 위치의 채널들에 안착된 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 서시도 및 평면도.

도6a 및 도6b는 중심부가 횡방향으로 절단되는 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도.

도7a 및 도7b는 중심부가 이의 중간에 있는 접합 지점까지 횡방향으로 절단되고 중심부가 에지 채널들에 의해 픽업되어 가공 라인으로 이송되는 상태를 도시한, 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도.

도8a 및 도8b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서 웨브가 전혀 절단되어 있지 않다.

도9a 및 도9b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서 웨브의 중심부로부터 측방으로 하나의 에지가 절단되어 있다.

도10a 및 도10b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서, 소정의 한 에지를 위해 에지 채널이 작용되고 또한, 전단 나이프가 작동되어 상기 에지는 각각의 에지 채널 내에 루프를 형성한다.

도11a 및 도11b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 장치를 도시한 사시도 및 평면도로서, 한 에지는 한 에지 채널에 의해 인출되어 있다.

도12a 및 도12b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서, 한 에지가 에지 채널들에 의해 인출되어 있고 당김 장치에 안착되어 있다.

도13a 및 도13b 내지 도16a 및 도16b는 다른 에지를 위해 각각 도9a 및 도9b 내지 도12a 및 도12b에 대응하는 도면이다.

도17a 및 도17b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서, 중심부가 횡으로 절단되어 있다.

도18a 및 도18b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치의 사시도 및 평면도로서, 중심부가 에지 채널에 의해 인출되어 있고 가공 라인에 공급되어 있다.

도19는 회전 가능한 절반부를 갖는 에지 채널의 형태로서의 바람직한 에지 채널들의 단면도이다.

다음의 설명은 웨브 이송과 관련하여 오븐 또는 신장구에 뒤따르는 권취 장치에 대해 기술되지만 임의의 웨브 가공 라인에 적용될 수 있다. 또한, 여기서 웨브는 잔존 웨브와 비교하면 두꺼운 에지[비즈(beads)로도 알려짐]를 갖는 중합체(예를 들면, PET 등의 폴리에스테르)이다. 블레이드들은 절단시 중심부가 균일한 두께를 보여주는 방식으로 배열된다.

제1 실시예

도1a 및 도1b에 도시된 본 발명에 따른 장치에서, 웨브(1)는 오븐 또는 신장구(미도시함)의 출구에서 화살표(F)로 표시된 이송 방향으로 이송된다. 웨브는 사이에 웨브(1)의 중심부(1c)를 한정하는 2개의 에지(1a, 1c)로 구성된다. 이송 방향(F)를 따르는 방식에서, 웨브(1)는 2개의 날카로운 블레이드(2a, 2b)를 갖는 중심 절단 수단을 지나간다. 도1a 및 도1b에 도시된 초기 상태에서, 블레이드들은 웨브를 절단하지는 않고 하부 위치에 있다. 이송 방향(F)1의 하류측에서, 2개의 길로틴 나이프(3a, 3b)의 형태의 에지 절단 수단은 각각의 에지 상에 장착된다. 본 초기 상태에서, 길로틴 나이프는 대기 상태에 있으나 에지(1a, 1b)를 절단하지는 않는다. 보다 하류측에서, 에지 채널(4a, 4b)은 에지 절단 수단(3a, 3b)에 의한 절단된 후 에지(1a, 1b)를 인출하기 위해 슈트(chute, 5)를 향해 이송 롤러에 근접하여 위치한다. 에지 채널(4a, 4b)는 도1a 및 도1b에 도시된 초기 상태에서 작동하지 않고 전체 웨브(1)는 용기 또는 슈트(5)로 낙하한다.

제1 실시예의 본 발명에 따른 작동은 다음과 같다.

도2a 및 도2b에서 알 수 있는 바와 같이, 소정의 시기 t0에서, 블레이드(2a, 2b)는 이들이 에지들과 중심부 사이의 웨브를 통해 돌출하여 상기 중심부(1c)와 2개의 에지들(1a, 1b)로 웨브를 절단하는 위치로 상승한다. 이 위치에서, 블레이드들은 웨브의 평면에서는 가동되지 않고, 따라서 비가동 상태에 있다. 블레이드들의 하류에서, 중심부 및 분리된 에지들은 슈트(5)에 낙하를 계속한다.

도3a 및 도3b에서 알 수 있는 바와 같이, 선택된 시기 t0_t1에서, 에지(1a, 1b)들은 에지 절단 수단(3a, 3b)에 의해 측방향으로 절단된다. 절단 후 즉시 후퇴하는 2개의 길로틴 나이프(3a, 3b)에 의해 절단이 동시에 실행된다. 절단은 이송 방향(F)에 횡방향이고 바람직하게는 그에 수직 방향이다.

도4a 및 도4b에서 알 수 있는 바와 같이, 이후의 시기 t2_t1에서, 에지 채널(4a, 4b)은 절단된 에지들을 인출하도록 작동한다. 이때, 웨브의 중심부(1c)는 슈트(5)로 낙하를 계속하는 반면, 절단된 에지(1a, 1b)는 에지 채널로 인출된다. 에지 채널들은 예를 들어 에지 채널들을 따라 배열된 공기 흡입구 등의 흡입 수단을 통해 흡입이 개시되는 것을 감지할 때 "작동"한다. 에지 채널들의 작동은 인출될 에지들이 (슈트로 낙하하는 부분이 아닌) 오븐 또는 신장구로부터 배출되는 에지들의 부분이 되도록 t1에 근접한 t2의 시기에 개시된다.

도5a 및 도5b에서 알 수 있는 바와 같이, 시기 t3_t2에서, 에지들은 에지 채널들로 확실하게 피딩되고 또는 바람직하게는 가공 라인(미도시함)의 다른 말단 부분에 위치한 당김 유닛으로 확실하게 공급된다. 에지들이 당김 유닛으로 안착될 때, 에지들이 다음에 "진입자(entrainer)"의 역할을 효율적으로 수행할 것으로, 즉, 에지들이 권취 유닛으로 웨브의 중심부를 진입할 것을 확신할 수 있다. 이때, 에지 채널들의 리드들은 개방되고 에지들은 방출된다. 에지 채널들은 이해를 돕기 위해 바닥부와 내부 없이 도면에 도시되었으며, 채널의 "개방 위치" 또는 "방출 위치"를 나타낸다. 다음에, 에지들은 웨브가 추가로 가공되어질 라공 라인의 필림 경로와 같은, 채널 아래에 위치된 다른 필름 경로 상으로 "낙하"한다.

시기 t3_t3'에서, 필요시 예를 들어 가공 라인이 자유로이 작동되도록 채널들은 후퇴될 수 있다.

도6a 및 도6b에서 알 수 있는 바와 같이, 시기 t4_t3에서, 블레이드(2a, 2b)들은 웨브의 평면에서 서로를 향해 선 E를 따라 예를 들어, 웨브의 중심을 향하여 서로 이동을 개시하여, 중심부(1c)를 횡방향으로 절단한다. 블레이드(2a, 2b)들은 채널의 리드들이 개방될 때, 중심부가 에지들 사이로 진입되는 것을 허용하도록 웨브 이송 방향의 횡방향으로 이동된다. 이후, (당김 장치로서 작용하는 구동 롤러를 통해; 미도시함) 권취 유닛에 안착되었기 때문에, 부착된 V형 중심부(1c)는 돌출 에지(1a, 1b)들에 의해 권취 유닛으로 피딩되고, 권취 유닛으로 웨브의 중심부를 확실하게 진입시킬 수 있다.

도7a 및 도7b로부터 알 수 있는 바와 같이, 웨브 중심에서 양 블레이드이 도달하는 순간, 블레이드는 중심부의 추가 절단을 방지하는 비절단 상태가 되도록 웨브 하방 위치로 회수된다. 이후, 블레이드는 에지 근방에 있는 웨브의 하방이 되는 그 초기 위치로 이동된다. 블레이드(2a, 2b)의 작동한 결과, 에지들이 이송 방향(F)으로 돌출하는 할 때, 중심부의 V자형 횡단 절단부를 생성하게 된다. 각도는 이해를 돕기위해 과장되어 있고, 주어진 선속도와 절삭편의 각도는 예각이다. 이러한 형태에서, 도6 및 도7에 나타낸 단계는 서로 "연합된(fused)" 것임을 알 수 있다.

에지 절단 수단과 중심 절단 수단은 이송 방향에 직각인 동일 라인을 따라 배치될 수 있고, 또는 상이한 위치에 배치될 수 있고, 바람직하게는 에지 절단 수단[길로틴 나이프(3a, 3b)]는 중심부 절단 수단[블레이드(2a, 2b)]에 대해 하류에 배치된다. 길로틴 나이프(3a, 3b)는 에지 채널에 대해 상류에 배치되는 것이 바람직하다.

절단 및 인출단계들의 순서 및 그에 따른 시간 t0, t1, t2, t3 및 t4의 순간들은 이 기술분야에 숙련자에 의해 잘 알 수 있는 바와 같이 가변될 수 있다. 일예로, 길로틴 나이프의 작동은 길로틴 나이프의 위치를 통과하는 웨브가 블레이드에 의해 그 중심부와 에지로 이미 절단되는 시점에서 이후에 작동되게 하는 것이 바람직하다. 길로틴 나이프와 에지 채널의 작동은 결합될 수 있고, 즉 동일한 시간에 또는 소정의 설정된 시간 주기로 분할된 시간에 작동될 수 있다. 중심부의 횡방향 절단을 위해, 선택적으로는 소정의 설정 시간 주기 이후, 블레이드(2a, 2b)의 이동은 에지 체널의 리드의 (개방) 작동에 의해 지령될 수 있다. 또한, 바람직하게는 블레이드의 작동은 당김 장치로 에지의 안전한 피딩 검출에 의해 지령된다.

또한, 한번에 하나의 에지로 가공될 수 있다. 이 경우, 하나의 에지는 당김 장치 내에 우선 안착되고, 제1 채널의 뚜껑은 개방되며, 이후 다른 제2의 에지는 당김 장치 내에 안착되고, 그 후 블레이드(2a, 2b)는 서로를 향해 이동한다. 또한, 하나의 에지에 대해서만 가공된는 것이 가능하다.

제2 실시예(최상 모드)

제2 실시예는 각각의 에지가 별도로 취급되어 있는 실시예로서 주어져 있다. 물론, 제2 실시예는 동시에 취급되는 양 에지에 대해 작동될 수 있다.

도8a 및 도8b에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 장치에서, 웨브(1)는 제1 실시예와 같다. 이송 방향(F)을 따르는 중에, 웨브(1)는 2 개의 예리한 블레이드(2a, 2b)를 포함하는 중심 절단 수단을 통과한다. 도8a 및 도8b에 도시된 초기 상태에서, 블레이드는 웨브를 절단하지 않는 하부 위치에 있다. 웨브를 슈트(5)로 전환하는 롤 근방에 있는, 이송 방향(F)의 하류에는 에지 채널(4a, 4b)이 있고, 보다 하류에는 2 개의 전단기(3a, 3b) 형태의 에지 절삭 수단이 있다. 제2 실시예에서, 에지 채널과 전단기는 캐리지(8a, 8b)를 통해 결합 장착된다. 캐리지(8a, 8b)는 모든 3방향의 웨브 출구에 대해 에지 채널의 바람직하게 한정된 배치를 가능하게 한다. 캐리지(8a, 8b)는 도8a 및 도8b에 나타나 있고 이후에는 도시되지 않는다. 현재 초기 상태에서, 전단기는 에지(1a, 1b)를 절단하지 않는 대기 상태(개방 위치)에 있게 된다. 에지 채널(4a, 4b)은 도8a 및 도8b에 도시된 초기 상태 내에서 작동되지 않고, 전체 웨브(1)는 용기 또는 슈트로 낙하하며, 제2 실시예와 관련된 도면에 더 이상 도시되어 있지 않다.

작동시에 제2 실시예에 따른 장치는 다음과 같은 기능을 한다.

도9a 및 도9b로부터 알 수 있는 바와 같이 소정의 순간 t0a에서, 블레이드(2a)는 에지와 중심부 사이의 웨브를 통해 돌출하는 위치로 상승되어, 웨브를 상기 중심부(1c)와 하나의 에지(1a)로 절단한다. 이러한 위치에서, 블레이드는 웨브의 평면 내로 이동하지 않아, 비이동 상태에 있게 된다. 블레이드의 하류에서 중심부와 분리된 에지는 슈트(5)로 계속 낙하한다.

도10a 및 도10b로부터 알 수 있는 바와 같이, 순간 t1a - t0a에서, 에지(1a)는 전단기(3a)에 의해 측방향으로 절단된다. 절단은 제1 실시예에서와 같이 동시에 수행되지 않고, 모멘트 t2a 까지의 기간을 갖는다. 그 시간 간격(t2a-t1a) 중에, 에지는 전단기가 있는 높이에서 차단되고, 필름이 오븐 또는 신장구로부터 계속해서 나오기기 때문에, 루우프는 인입 에지와 함께 생성된다. 채널은 일예로 (도시되지 않은) 흡입 수단에 의해 작동되고, 루우프는 채널로 형성된다. 루우프는 점선으로 도시되며, 1미터 정도까지 가변될 수 있는 거리 만큼 채널 내로 연장될 수 있다. 일예로, (t2a-t1a)는 약 0.1s이며, 막의 속도는 5m/s이고, 따라서 루우프는 0.25m의 길이를 가질 수 있게 된다. 흡입 수단은 여기에 나타나 있는 것이 아니라 (제1 실시예 참조) 종래의 것이다.

도11a 및 도11b로부터 알 수 있는 바와 같이 모멘트 t2a - t1a에서, 에지(1a)는 전단기(3a)에 의해 최종 절단된다. 에지 채널은 절단된 에지(1a)를 인출(여기서는 흡입)한다. 이 때에, 웨브의 중심부(1c)와 계속해서 그에 여전히 부착되어 있는 에지(1b)는 슈트(5)로 계속 낙하한다. 에지 채널은 상기와 동일하게 작동된다(작동은 에지의 이송 중에 가변되거나 가변되지 않을 수 있다). 이후, 에지(1a)는 (도시되지 않은) 당김 장치 또는 구동 유닛의 임의의 다른 동등 수단에 안착된다.

도12a 및 도12b로부터 알 수 있는 바와 같이, 이후의 순간 t3a - t2a에서, 에지 채널(4a)의 리드는 개방되고, 에지를 방출시키며, 이해를 위해 실제 에지 채널의 바닥부와 내부는 나타나 있지 않으며, 또 다른 상세한 설명은 도19에 나타낼 수 있다. 제1 실시예에서와 같이, 에지는 또 다른 필름 통로 내로 "낙하"할 수 있고, 채널(4a)은 수축될 수 있다.

상기와 동일한 순서가 그후 다른 에지에 대해 가변 시간 t0b, t1b, t2b, t3b 및 t4b에서 착수되고, 이는 도13a 내지 도16b에 도시되어 있다. 제2 순서의 마지막에서의 상황은 다음과 같이, 즉 2 개의 에지는 가공 라인을 통해 이송되고 다른 말단에 배치된 당김 장치에 안착되고 진입자의 역할을 수행할 준비가 되어 있다.

채널(4a)의 리드가 에지(1b)에 대한 순서가 개시되기 전에 개방될 수 있으며 또는, 이 절차가 종료된 후 예를 들어, 채널(1b)의 리드와 동시에 개방될 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 채널은 필요하다면 가공 라인(소정의 위치로 이동되는 이송 롤 등)의 작동에 의해 후퇴될 수도 있다.

도17a 및 도17b로부터 알 수 있는 바와 같이, 순간 t5_t4a/t4b에서 블레이드(2b)는 웨브의 평면 내에서 블레이드(2a)를 향해 선(E)을 따라 이동하기 시작하여, 블레이드들이 서로를 향해 이동하고, 이로써 중심부(1c)가 횡방향으로 절단된다. 블레이드(2b)는 양 에지 채널이 개방될 때 웨브 이송 방향에 대해 횡방향으로 이동하게 된다. 물론, 개방 상태는 필름의 중심부가 권취 유닛으로 공급될 수 있게 하는 것이 필요하다.(그렇지 않다면, 튜브형 채널은 중심부가 이송되는 것을 방지하게 될 것이다.)

도18a 및 도18b에 도시된 바와 같이, 웨브 중심부의 경계 부분에 있는 블레이드(2a)의 위치로 블레이드(2b)가 도착한 시점에서, 블레이드들은 중심부의 추가 절단을 방지하도록 비절단 상태를 이루기 위해 웨브의 하방 위치로 후퇴된다. 이어서, 이 블레이드들은 에지 근방의 웨브 하방인 최초 위치로 이동된다. 블레이드(2a, 2b)의 작동은 에지가 이송 방향(F)으로 돌출된 상태로 중심부의 N형 횡방향 절단을 가능하게 한다. 이어서, 부착된 N자형 중심부(1c)는 "진입자"로 작용하는 돌출 에지(1a, 1b)에 의해 가공 라인으로 이송된다. 제1 실시예에 도시된 바와 같이, 각도는 이해를 돕기 위해 과장되었고, 라인의 속도가 주어진다면 절단된 물건의 각도는 예각을 이루게 된다. 이러한 형상에 있어서, 도17 및 도18에 도시된 단계들은 서로 "연합된"다는 것을 알 수 있다.

도시된 바와 같이, 에지 절단 수단[전단기(3a, 3b)]은 중심부 절단 수단[블레이드(3a, 3b)]에 대해 하류에 위치한다. 또한, 전단기(3a, 3b)는 에지 채널에 대해 하류에 위치된다.

절단, 루프 형성 및 인출 단계들의 순서 및 그에 따른 시간 즉, t0, t1, t2, t3에서의 순서는 변경될 수 있다. 도8a 내지 도15b에 도시된 실시예에서, 이하의 순서가 달성된다. 전단기의 작동 및 이에 의한 루프의 형성은 바람직하게는 전단기의 위치를 통과하는 웨브가 블레이드에 의해 중심부 및 에지로 이미 절단된 시점에서 작동되도록 되어야 것이다. 전단기 및 에지 채널의 작동은 결합될 수도 있고, 즉 이들은 동일한 시간에 또는 설정된 시간 주기로 분할된 시간에 작동될 수 있다. 중심부의 횡방향 절단을 위한 블레이드(2a, 2b)의 이동은 선택적으로는 소정의 시간 주기 후에, 바람직하게는 가공 라인이 제작 모드에 있기 직전의 시간에 본 장치의 선택된 유닛[전단기(3a, 3b)]의 작동(에지의 인출 장치로의 안정된 이송의 검출, 채널 리드의 개방, 채널의 후퇴)에 의한 지령을 받는다.

이하의 절차들이 또한 가능하다.

- 에지(1a)가 상기한 바와 같이 먼저 연속 공급된다.

- 블레이드(2b)가 (아무 일없이) 상승된다.

- 블레이드(2a)가 블레이드(2b)를 향해 이동한다.

- 블레이드(2a)가 블레이드(2b)에 도달할 때, 양 블레이드(2a, 2b)는 후퇴되고 전단기(3a, 3b)는 동시에 작동된다. 이후, 웨브 중심부(1c)는 에지(1b)를 진입시킨다. 또한, 전단기(3b)는 제1 실시예에서와 같이 길로틴으로 대체된다.

도19는 에지 채널의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 이들 에지 채널(4a, 4b)은 내부 및 하부(6a, 7a; 6b, 7b)로 각각 구성되는 회전식으로 장착된 측면을 구비할 수 있고, 이 장착 측면은 에지를 결합/방출한다. 회전식으로 장착된 측면은 내부, 하부 중 어느 하나 또는 이들 모두일 수 있다. 회전식으로 장착된 측면이 (상호 대향하는) 내부(6a, 6b)인 경우에, 에지 채널은 수평의 U자형 안내부로 변환되어, 전체 웨브가 이들 사이에서 구동될 수 있게 한다. 에지 채널은 측방향으로 후퇴될 수 있다. 회전식으로 장착된 측면이 (상호 대향하는) 하부(7a, 7b)인 경우에, 에지 채널은 (개구가 아래를 향하는) 수직형 U형 안내부로 변환되고, 웨브가 적절히 이송되도록 에지 채널 하방에 위치한 위치로 하강한다. 이 에지 채널은 이어서 상향으로 후퇴한다. 양호하게는, 회전식으로 장착된 측면은 에지 채널의 내부 및 하부 모두로 구성될 수도 있다. 이 실시예는 도19에 도시되고, 도19에서 점선은 내부 및 하부가 개방된 위치를 나타낸다. 리드는 채널의 3개 측면으로 구성될 수도 있다. 또한, 이동식 리드는 회전 운동 대신에 병진 운동에 의해 이동될 수도 있다. 에지는 상향, 하향, 측방 또는 대각선 방향으로 배출될 수도 있다.

이 채널은 예컨대 공압식으로 구동되는 공기 흡입구에 의해 작동된다. 적절한 수의 공기 흡입구가 채널을 따라 배치된다. 이 채널은 하나의 부품일 필요는 없고, 상호 이격되거나 인접할 수도 있는 몇 개의 보조 유닛으로 구성될 수 있다. 공기 흡입구는 채널의 단부에 배치된 벤튜리관(Venturi tube)으로 구성될 수도 있다. 이 벤튜리관에는 채널을 통해 주변 공기를 고속으로 끌고가는 가압된 공기가 공급되고, 이 주변 공기는 궁극적으로 에지를 이송시킨다.

도1a 내지 도15b에 도시된 채널 에지는 이송 방향(F) 내에서 소정의 높이가 될 수 있고, 또는 이들은 동일하고, 서로에 대해 상향 또는 하향으로 배향될 수 있고, 및/또는 이들은 웨브 평면에 대해 상하향으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 에지 채널은 이송 방향에 대해 (15 도 내지 30도의) 임의의 각도로 상향 형성될 수 있고, 웨브 평면에 대해 (예를 들어, 수직 위치에 따라) 상향으로 이동할 수 있다. 또한, 웨브의 폭이 변경될 수 있으므로, 에지 채널은 바람직하게는 도8a 내지 도14a에 도시된 바와 같이 웨브의 폭을 수용하도록 채널을 적절한 위치에 위치시키는 캐리지 상에 장착될 수 있다. 이 캐리지는 에지 채널과 절단 나이프(예컨대, 전단기)이 결합되어 장착될 때 양호하게는 절단 나이프(3a, 3b)을 지지한다.

고속 레이저 빔 또는 가압 워터 빔과 같은 절단 수단으로써, 이송 방향에 대한 본 장치 내에서의 위치 결정 및 절단 단계의 절차들이 적절히 변경될 수 있다.

특정 실시예(블레이드, 길로틴, 전단기, 가위, 에지 채널)에 대해 상기 설명이 이루어졌지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하나 이상의 단계가 관련되면 개시된 두 개의 실시예는 결합될 수 있다.

두 개의 에지를 취급하는 데 대해 설명이 이루어졌지만, 하나의 에지만에 의해 본 발명이 수행될 수 있다. 당업자는 하나의 에지만으로 본 발명을 달성하도록 상술된 설명을 적용하는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (28)

1. 중심부(1c) 및 에지들(1a, 1b)을 포함하고 이송 방향(F)을 따라 이송되는 웨브(1)를 절단한 후 가공 라인 내로 피딩하여 연속 공급하는 장치이며,

   상기 장치는 이송 방향(F)에 측방향으로 그리고 횡방향으로 중심부(1c)를 절단하기 위한 중심 절단 수단(2a, 2b)과, 이송 방향(F)에 횡방향으로 에지(1a, 1b)를 절단하기 위한 에지 절단 수단(3a, 3b)과, 가공 라인 내로 에지들을 인출하여 상기 가공 라인을 통해 에지를 연속 공급하는 적어도 하나의 에지 채널을 포함하며,

   상기 채널들은 대체로 폐쇄된 단면을 갖고 가동 리드(6a, 7a, 6b, 7b)를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
2. 제1항에 있어서, 에지 채널들(4a, 4b)은 에지들(1a, 1b)을 인출하여 방출하기 위한 회전식으로 장착된 내부 또는 바닥 판(6a, 7a, 6b, 7b)을 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
3. 제1항에 있어서, 에지 채널들(4a, 4b)에는 공압 구동식 흡입 수단이 제공되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
4. 제1항에 있어서, 에지 채널들(4a, 4b)은 작은 부분으로 분할되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
5. 제1항에 있어서, 에지 채널들(4a, 4b) 및 대응 에지 절단 수단(3a, 3b)은 연결 장착되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
6. 제5항에 있어서, 에지 채널들(4a, 4b) 및 에지 절단 수단(3a, 3b)은 캐리지(8a, 8b) 상에 연결 장착되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
7. 제1항에 있어서, 두 개의 에지 채널(4a, 4b)을 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
8. 제1항에 있어서, 에지 절단 수단(3a, 3b)은 에지(1a, 1b)를 절단하기 위한 나이프 수단을 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
9. 제8항에 있어서, 나이프 수단(3a, 3b)은 길로틴 나이프인, 웨브 절단 및 피딩 장치.
10. 제8항에 있어서, 나이프 수단(3a, 3b)은 전단 나이프인, 웨브 절단 및 피딩 장치.
11. 제1항에 있어서, 중심 절단 수단(2a, 2b)은 이송 방향(F)에 횡방향으로 서로를 향해 이동 중 중심부(1c)를 횡방향으로 절단하기 위한 이동 상태 및 중심부(1C)로부터 에지(1a, 1b)를 측방향으로 절단하기 위한 부동 상태를 채택하도록 장착된, 웨브 절단 및 피딩 장치.
12. 제1항에 있어서, 절단 수단(3a, 3b)은 절단 수단(2a, 2b)에 대해 하류에 배치되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
13. 제1항에 있어서, 절단 수단(3a, 3b)은 에지 채널들(4a, 4b)에 대해 상류에 배치되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
14. 제1항에 있어서, 절단 수단(3a, 3b)은 에지 채널들(4a, 4b)에 대해 하류에 배치되는, 웨브 절단 및 피딩 장치.
15. 중심부(1c) 및 에지들(1a, 1b)을 포함하고 이송 방향(F)을 따라 이송되는 웨브(1)를 절단한 후 가공 라인 내로 피딩하여 연속 공급하는 방법이며,

    (ⅰ) 중심부(1c)로부터 측방향으로의 적어도 하나의 에지(1a, 1b) 절단 단계와,

    (ⅱ) 이송 방향(F)에 대해 횡방향을 따른 적어도 하나의 에지(1a, 1b) 절단 단계와,

    (ⅲ) 에지 채널들을 통한 가공 라인으로 적어도 하나의 에지 인출 단계와,

    (ⅳ) 가공 라인의 다른 말단부에 위치된 당김 유닛으로 적어도 하나의 에지 안착 단계와,

    (ⅴ) 상기 적어도 하나의 에지를 방출하는 채널 개방 단계와,

    (ⅵ) 중심부(1c) 절단 단계를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
16. 제15항에 있어서, 인출 단계(iii)는 에지들의 튜브 채널(4a, 4b) 내 흡입 단계를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
17. 제15항에 있어서, 단계 (ii) 중 에지 채널 부근에서의 에지 루프 형성 단계를 더 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
18. 제15항에 있어서, 양측의 두 에지가 모두 가공되는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 양측의 두 에지들은 동시에 가공되는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
20. 제18항에 있어서, 상기 양측의 두 에지들은 독립적으로 가공되는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 양측의 두 에지들은 순차적으로 가공되는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
22. 제15항에 있어서, 절단 단계(i)는 중심부(1c)로부터 에지(1a, 1b)를 측방향으로 절단해내도록 중심 절단 수단(2a, 2b)을 비가동 상태를 유지하는 단계를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
23. 제15항에 있어서, 절단 단계(ii)는 에지(1a, 1b)를 동시에 횡방향으로 절단하는 단계를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
24. 제15항에 있어서, 절단 단계(vi)는 중심 절단 수단(2a, 2b)을 이송 방향(F)에 대해 횡방향으로 서로를 향해 이동시키는 단계를 포함하는, 웨브 절단 및 피딩 방법.
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