KR101387049B1 - 작동가능한 베인을 갖는 윈도우 커버링 제조 장치 및 방법 - Google Patents

작동가능한 베인을 갖는 윈도우 커버링 제조 장치 및 방법 Download PDF

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웬델 비. 콜슨
다니엘 엠. 포가티
케빈 엠. 댄
데이비드 피. 하트만
조셉 이. 코바치
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헌터더글라스인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 건축물 개구부용 윈도우 커버링(50) 제조장치 및 그와 연관된 방법에 관한 것이다. 상기 장치는 지지구조체 핸들링 조립체(92), 작동 요소 핸들링 조립체(94) 및 베인 핸들링 조립체(96)를 포함한다. 핸들링 조립체는 베인(54)의 일 부분을 작동 요소들(56)에 부착시키고 베인(54)의 또 다른 부분을 지지구조체(52)에 부착시키기 위해 각각의 재료를 조립 스테이션(100)으로 진행시켜, 베인의 일 부분에 대해 베인(54)의 다른 부분의 이동을 가능하게 한다.

Description

작동가능한 베인을 갖는 윈도우 커버링 제조 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MAKING A WINDOW COVERING HAVING OPERABLE VANES}
관련 출원들에 대한 원용
본 출원은 2004 년 8 월 20 일에 제출된 APPARATUS AND METHOD FOR MAKING A WINDOW COVERING HAVING OPERABLE VANES라는 제목의 미국 임시 특허 출원 제 60/603,375호에 대한 우선권을 주장하며, 이는 즉시 출원과 공동 양수인을 가지며 본 명세서에서 전부 설명되는 바와 같이 인용참조된다.
또한, 본 출원은 2005 년 4월 8 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE WITH COLLAPSIBLE VANES라는 제목의 미국 출원 제 11/102,500호에 관한 것이며, 이는 2005 년 3 월 11 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE WITH COLLAPSIBLE VANES라는 제목의 일부 계속 출원 중인 미국 출원 제 11/077,953호이고, 이는 2004 년 8 월 20 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE WITH COLLAPSIBLE VANES라는 제목의 일부 계속 출원 중인 PCT 국제 출원 제 PCT/US2004/27197호(공개공보 제 WO 2005/019584A2호)이며, 이 PCT 국제 출원은 2003 년 8 월 20 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE WITH COLLAPSIBLE VANES라는 제목의 미국 임시 특허 출원 제 60/497,020호에 대한 우선권을 주장한다; 이 모두는 즉시 출원과 공동 양수인을 가지며, 이 모두는 본 명세서에서 전부 설명된 바와 같이 인용참조된다.
또한, 본 출원은 2004 년 12 월 21 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE FOR COVERINGS FOR ARCHITECTURAL OPENINGS라는 제목의 PCT 국제 출원 제 PCT/US2004/043043호(공개공보 제 WO 2005/062875A2호)에 관한 것이며, 이는 2004 년 5 월 13 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE FOR COVERINGS FOR ARCHITECTURAL OPENINGS라는 제목의 미국 임시 특허 출원 제 60/571,605호 및 2003 년 12 월 22 일에 제출된 RETRACTABLE SHADE FOR COVERINGS FOR ARCHITECTURAL OPENINGS라는 제목의 미국 임시 출원 제 60/531,874호의 사물 관할권을 주장한다; 이 모두는 즉시 출원과 공동 양수인을 가지며, 이 모두는 본 명세서에서 전부 설명된 바와 같이 인용참조된다.
본 발명은 일반적으로는 건축물 개구부(architectural openings)용 커버링들(openings)에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 상기 커버링들의 제조와 연관된 장치 및 방법들에 관한 것이다.
창, 문, 아치길 등과 같은 건축물 개구부용 커버링들은 여러 해 동안 수많은 형태들을 취해 왔다. 이러한 커버링들의 초기 형태들은 주로 건축물 개구부를 가로질러 씌워진(draped) 직물로 이루어지며, 많은 경우에 상기 직물은 개구부에 대해 펼쳐진(extended) 위치들과 움츠러든(retracted) 위치들 사이에서 이동가능하지 않다.
건축물 개구부용의 수축가능한 커버링들은 유연한 재료의 피스가 롤러 상에 감긴 상태로부터 건축물 개구부를 가로질러 펼쳐진 위치까지 펼쳐질 수 있고, 그 역의 상태로 거동될 수도 있는 롤러 셰이드들(roller shades)을 포함하는 여러 상이한 형태들로 발전하였다. 건축물 개구부용의 움츠림가능한 커버링들의 다른 대중적인 형태들로는 베네치아 블라인드(Venetian blinds), 버티컬 블라인드, 셀룰라 셰이드(cellular shades) 및 이들 기본적인 디자인들의 다양한 변형례들이 포함된다.
통상적으로, 2 이상의 조립된 부분들 간의 상대적인 움직임이 가능하도록 모든 구성요소들의 작동가능한 조립을 위해 1 이상의 측방향 구성요소들의 삽입하기 위하여, 같은 넓이로 유동하는 1 이상의 재료를 핸들링하기에 윈도우 커버링들을 제조하는 현재의 제조기구 및 방법들은 불충분한 것으로 판명되었다.
또한, 통상적으로 윈도우 커버링들의 각각의 상이한 디자인에 대해 유일한 기계 및 방법들이 설계된다. 이는, 바람직하지 않은 지출을 발생시키고 성공적이지 못한 제품에 막대한 자본 투자의 위험을 증대시키며, 새로운 제품들을 제작하는데 긴 조업 개시(start-up) 시간들을 야기한다. 새로운 디자인들을 구현하기 위하여 기존의 제조 기구를 쉽게 수정하기 위한 융통성의 부족으로 인하여 연구 개발의 노력들이 적어도 부분적으로 훼손된다.
융통성 있는 제조기구의 설계 및 그와 연관된 방법들에 대한 필요를 충족시키기 위하여 본 발명이 개발되어 왔다.
본 발명의 장치 및 방법은 특정한 윈도우 커버링 디자인을 제조하는데 있어 효과적이며 상이한 윈도우 커버링 디자인들을 제조하기 위해 다른 구조들로 쉽게 변형가능한 윈도우 커버링 제조기구 및 방법들에 대한 필요를 충족시키기 위해 개발되었다.
본 발명에서, 장치는 1 이상의 지지 구조체들을 결합하기 위한 핸들링 조립체들, 및 소수의 단계들로 베인들, 작동 요소들 및 다른 구조적 특징들을 통합하는 핸들링 조립체들을 포함한다. 이들 핸들링 조립체들은 윈도우 커버링들의 디자인에 따라 보다 많거나 또는 보다 적은 지지구조체들 및 여타 구조적 특징들을 핸들링하기 위한 조정 및 재구성을 할 수 있다.
일 예시에서, 건축물 개구부용 커버링을 제조하는 방법은, 지지구조체의 길이의 적어도 일부를 따라 연장되는 상기 지지구조체에 대해 이동가능한 1 이상의 작동 요소를 갖는 지지구조체를 제공하는 단계, 1 이상의 베인의 상부를 상기 지지구조체에 작동가능하게 부착하는 단계, 상기 1 이상의 베인의 하부를 상기 1 이상의 작동 요소에 작동가능하게 부착하는 단계를 포함하며, 상기 하부는 상기 1 이상의 작동 요소를 움직임으로써 상기 상부에 대해 이동한다.
또 다른 예시에서, 건축물 개구부용 커버링을 제조하는 방법은, 제 1 재료를 이동시키는 단계, 상기 제 1 재료와 함께 상기 제 1 재료의 적어도 일 부분을 노출시키는 제 2 재료를 이동시키는 단계, 상기 제 1 재료 및 제 2 재료에 인접한 제 3 재료를 제공하는 단계, 상기 제 3 재료의 제 1 부분을 상기 제 2 재료에 부착시키는 단계, 상기 제 3 재료의 제 2 부분을 상기 제 1 재료의 노출된 부분에 부착시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 재료에 대한 상기 제 2 재료의 이동은 상기 제 3 재료의 제 1 부분을 상기 제 3 재료의 제 2 부분에 대해 이동하도록 한다.
건축물 개구부용 윈도우 커버링을 제조하기 위한 본 발명의 방법의 또 다른 예시는 지지구조체를 그것의 길이를 따라 이동시키는 단계, 상기 지지구조체에 인접한 1 이상의 작동 요소를 상기 지지구조체와 함께 이동시키는 단계, 측방향으로 상기 지지구조체에 걸쳐 연장되도록 베인을 삽입하는 단계, 상기 베인의 제 1 부분을 상기 1 이상의 작동 요소 주위의 상기 지지구조체에 부착시키는 단계, 및 상기 베인의 제 2 부분을 상기 1 이상의 작동 요소에 부착시키는 단계를 포함하고, 상기 윈도우 커버링이 사용되고 있을 때 상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분 위에 있다.
윈도우 커버링 제조 장치의 일 예시는 지지구조체를 핸들링하는 지지구조체 핸들링 조립체, 1 이상의 작동 요소를 핸들링하는 작동 요소 핸들링 조립체, 상부 및 하부를 갖는 1 이상의 베인을 핸들링하는 베인 핸들링 조립체 및 조립체 스테이션을 포함한다. 조립체 스테이션에서, 작동 요소 조립체는 지지구조체를 따라 1 이상의 작동 요소를 위치시키고, 베인 핸들링 조립체는 지지구조체에 걸쳐 상기 베인을 측방향으로 위치시키며, 상기 베인의 상부를 지지구조체에 부착시키고 상기 1 이상의 작동 요소에는 부착시키지 않는다.
본 발명의 방법의 추가 예시는, 제 1 재료를 그것의 길이를 따라 이동시키는 단계, 제 2 재료를 그것의 길이를 따라 그리고 상기 제 1 재료와 적어도 부분적으로 같은 넓이로 이동시키는 단계, 상기 제 1 재료와 상기 제 2 재료 사이에 상부 및 하부를 갖는 베인을 삽입시키는 단계, 상기 상부를 상기 제 1 재료 또는 제 2 재료 중 하나에 부착시키는 단계, 및 상기 하부를 상기 제 1 재료 또는 제 2 재료 중 다른 하나에 부착시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료는 이격되어 있다.
건축물 개구부용 윈도우 커버링 제조방법의 또 다른 예시는 주름(crease)들을 갖는 제 1 주름진(pleated) 재료를 이동시키는 단계, 상기 재료의 일 측면을 따라 상부를 갖는 제 1 베인(vane)을 위치시키는 단계, 상기 재료의 다른 측면을 따라 상부를 갖는 제 2 베인을 위치시키는 단계, 상기 제 1 베인의 상부를 주름에 인접한 상기 재료의 일 측면에 상기 제 1 베인의 상부를 부착시키는 단계, 및 주름에 인접한 상기 재료의 다른 측면에 상기 제 2 베인의 상부를 부착시키는 단계를 포함한다.
윈도우 커버링 제조장치의 추가 예시는 지지구조체를 핸들링하기 위한 지지구조체 핸들링 조립체, 1 이상의 작동 요소를 핸들링하는 작동 요소 핸들링 조립체, 제 1 부분 및 제 2 부분을 갖는 1 이상의 베인을 핸들링하는 베인 핸들링 조립체, 상기 지지구조체를 상기 베인의 제 1 부분에 작동가능하게 부착시키는 수단, 및 상기 베인의 제 2 부분에 상기 1 이상의 작동 요소를 작동가능하게 부착시키는 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태들, 특징들 및 세부들은 첨부된 청구항들 및 도면들과 연계하여 취해진 다양한 실시예들의 후속하는 상세한 설명을 참조하면 보다 완전하게 이해될 수 있다.
본 발명의 특징들 및 장점들은 첨부도면에서 예를 들어 나타낸 후속하는 상세한 설명을 통해 보다 쉽게 이해될 것이다.
도 1a 내지 1e는 본 명세서에서 설명된 장치 및 그와 연관된 방법에 의하여 제조되는 접기가능한(collapsible) 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드의 단부도;
도 2는 테이크-업 실린더(take-up cylinder) 주위에서 완전히 모아진 셰이드를 나타내는 접기가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드의 단부도;
도 3은 테이크-업 실린더 주위에서 부분적으로 모아진 셰이드를 나타내는 접기가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드의 단부도;
도 4는 펼쳐진 위치에서 나타낸 셰이드를 갖는 도 3과 유사한 도;
도 5는 부분적으로 움추려진 위치에서의 베인들을 갖는 접기가능한 베인들을 구비한 움추림가능한 셰이드를 나타낸 도;
도 6은 완전하게 접힌 위치에서의 베인들을 갖는 접기가능한 베인들을 구비한 움추림가능한 셰이드의 단부도;
도 7은 장치의 기본적인 작동 단계들의 블록도;
도 8은 본 발명의 장치의 개략도;
도 9는 베인 핸들링 조립체, 지지구조체 핸들링 조립체, 및 작동 요소 핸들링 조립체를 나타낸 본 발명의 장치의 사시도;
도 10은 테잎 핸들링 조립체, 지지구조체 핸들링 조립체, 및 작동 요소 핸들링 조립체를 나타낸, 도 9에 나타낸 장치의 대향되는 측면에서의 사시도;
도 11은 상기 장치로부터 조립체 셰이드가 추출되는(extract) 경우의, 유출부 측으로부터 취해진 본 발명의 장치의 사시도;
도 12는 본 발명의 장치의 평면도;
도 13은 지지구조체 핸들링 조립체, 작동 요소 핸들링 조립체, 테잎 핸들링 조립체, 및 베인 핸들링 조립체의 개략도;
도 14는 작동되는 조립체 구성요소들을 갖는, 도 13과 유사한 도;
도 15는 본 발명의 장치의 지지구조체 및 작동 요소들의 재료 흐름 개략도;
도 16은 지지구조체의 소스 롤을 나타내지 않고, 작동 요소들의 소스 풀들을 나타내지도 않는, 본 발명의 장치의 단부도;
도 17a는 도 16의 라인 17A-17A를 따라 취한 단면도로, 베인의 하부 텝 상에 분배되는 접착제를 나타낸 도;
도 17b는 도 16의 라인 17B-17B을 따라 취한 단면도로, 베인의 상부 텝 상에 분배되는 접착제를 나타낸 도;
도 17c는 상부와 하부의 베인 텝 부분들 모두에 가해지는 접착제를 갖는, 접기가능한 베인들을 구비한 움추림가능한 셰이드의 조립체에 사용되는 베인의 대표 단면도;
도 17d는 도 16의 라인 17D-17D에 따라 취한 단면도;
도 17e는 도 16d의 라인 17E-17E에 따라 취한 단면도;
도 18a는 도 16의 라인 18A-18A에 따라 취한 단면도;
도 18b는 도 18a에 나타낸 것과 같은 프로세스에 적용되는 접착제를 갖는 테잎 길이의 대표 사시도;
도 18c는 도 16의 라인 18C-18C를 통해 취한 단면도;
도 18d는 도 18c의 라인 18D-18D에 따라 취한 단면도;
도 19는 도 12의 라인 19-19에 따라 취한 단면도;
도 20은 테잎 핸들링 조립체용 진공 컨베이어 시스템 및 베인 핸들링 조립체용 진공 컨베이어 시스템을 포함하는, 도 19의 중심부의 확대도;
도 21은 도 19의 라인 21-21에 따라 취한 단면도;
도 22는 도 19의 라인 22-22에 따라 취한 단면도;
도 23은 도 20의 라인 23-23에 따라 취한 단면도;
도 24는 도 20의 라인 24-24를 따라 취한 단면도;
도 25a는 도 24의 라인 25A-25A를 따라 취한 단면도;
도 25b는 작동 요소들 및 테잎을 맞물어주는 멜트(melt) 바아를 나타내는 도 25b의 부분확대도;
도 25c는 도 25a의 부분확대도;
도 25d는 멜트 바아, 테잎 및 작동 요소의 관계를 나타내는 도 25a의 하부 사시도;
도 25e는 작동 요소들 및 테잎과 맞물리는 멜트 바아를 나타내는 도 25b의 부분확대도;
도 25f는 도 25e의 하부 사시도;
도 25g는 2 개의 작동 요소와 부착된 테잎의 2 개의 길이를 도시하는 도면;
도 26은 도 20의 라인 26-26으로부터의 단면도;
도 27a는 도 26의 라인 27A-27A에 따른 단면도;
도 27b는 도 27a와 유사하지만, 최종 조립 단계시 베인과 맞물린 멜트 바아를 나타내는 도면;
도 27c는 도 27a의 부분 확대도;
도 27d는 도 27b의 부분 확대도;
도 27e는 도 27d의 라인 27E-27E에 따른 단면도;
도 27f는 도 27d의 라인 27F-27F에 따른 단면도;
도 27g는 도 27f의 라인 27G-27G에 따른 단면도;
도 27h는 도 27e의 라인 27H-27H에 따른 단면도;
도 27i는 도 27e의 라인 27I-27I에 따른 단면도;
도 27j는 도 27h의 라인 27J-27J에 따른 단면도;
도 27k는 도 27g의 라인 27K-27K에 따른 단면도;
도 28a는 본 발명의 장치 및 연계된 방법으로 제조될 수 있는 또 다른 윈도우 커버링의 구상적인 단면도;
도 28b는 상이한 윈도우 커버링을 제조하는데 사용하는 본 발명의 장치의 구상적인 개략도;
도 28c는 도 28b의 상이한 윈도우 커버링의 제조를 더 나타내는 본 발명의 장치의 추가 실시예의 개략도;
도 29a는 주름진 지지 시트의 어느 한 쪽으로 연장되는 베인들과 함께 주름진 지지 시트를 갖는 윈도우 커버링의 간소화된 도면;
도 29b는 도 29a에 나타낸 윈도우 커버링을 제조하는, 본 명세서에 개시된 장치의 일 실시예의 개략도;
도 29c는 도 29a에 나타낸 윈도우 커버링을 조립하는 베인과 맞물린 멜트 바아를 나타내는 도 29b에 나타낸 장치의 개략도;
도 30a는 테잎의 최상면에 접착제를 적용하는 접착 적용 스테이션의 개략도;
도 30b는 최종 조립 단계 이전에 베인에 대한 작동 요소들의 상대 이동을 제공하는 조정가능한 롤러를 나타내는 본 발명의 장치의 대안적인 실시예의 개략도;
도 31은 재료 흐름들 및 접합 작동 스테이션들을 나타내는 본 발명의 장치의 대안적인 실시예의 개략도;
도 32는 공급 릴, 아교 스테이션, 어큐뮬레이터, 전단 스테이션 및 테잎 진공 컨베이어의 일부분을 포함한 테잎 이송 또는 핸들링 조립의 일 실시예의 일부분을 나타내는 도면;
도 33은 테잎 이송 조립의 테잎 진공 컨베이어 및 전단 스테이션의 구상적인 단면도;
도 34는 푸시 로드의 한 위치 및 작동 요소를 테잎에 부착하는데 사용된 접합 바아 구조체를 나타내는 도 33의 라인 34-34에 따른 구상적인 단면도;
도 35는 푸시 로드의 한 위치 및 작동 요소를 테잎에 부착하는데 사용된 접합 바아 구조체를 나타내는 도 34와 유사한 구상적인 단면도;
도 36은 푸시 로드의 한 위치 및 작동 요소를 테잎에 부착하는데 사용된 접합 바아 구조체를 나타내는 도 34와 유사한 구상적인 단면도;
도 37은 푸시 로드의 한 위치 및 작동 요소를 테잎에 부착하는데 사용된 접합 바아 구조체를 나타내는 도 34와 유사한 구상적인 단면도;
도 38은 푸시 로드의 한 위치 및 작동 요소를 테잎에 부착하는데 사용된 접합 바아 구조체를 나타내는 도 34와 유사한 구상적인 단면도;
도 39는 재료 공급 릴, 크림핑 휠, 아교 스테이션, 폴딩 형태, 냉각 릴, 어큐뮬레이터 및 전단 스테이션을 포함한 베인 이송 또는 핸들링 조립의 일 실시예의 일부분을 나타내는 도면;
도 40은 도 39의 라인 40-40에 따른 단면도;
도 41은 도 39의 라인 41-41에 따른 단면도;
도 42는 도 39의 라인 42-42에 따른 단면도;
도 43은 도 39의 라인 43-43에 따른 단면도;
도 44는 도 39의 라인 44-44에 따른 단면도;
도 45는 도 42의 라인 45-45에 따른 단면도;
도 46은 도 39의 라인 46-46에 따른 단면도;
도 47은 도 39의 라인 47-47에 따른 단면도;
도 48은 테잎 및 베인 진공 컨베이어, 테잎을 작동 요소들에 부착하는 접합 바아, 및 조합된 테잎 및 작동 요소들을 베인에 부착하고 지지 구조체를 베인에 부착하는 접합 바아들을 포함한 조립 스테이션의 구상적인 단면도;
도 49는 접합 단계가 발생하기 이전에 샌드위치된 재료들을 나타내는 도 48의 라인 49-49에 따른 단면도;
도 50은 접합 단계가 발생한 이후에 샌드위치된 재료들을 나타내는 도 49와 유사한 단면도;
도 51은 대안적인 작동 요소로서 사용하는 2-성분 필라멘트의 구상적인 단면도;
도 52는 백커를 이용하는 경우에, 또한 대안적인 접합 구조체로서 베인을 작동 요소에 부착하는데 사용되는 스테이플의 구상적인 단면도이다.
본 발명은 건축물 개구부를 커버링하는 패널의 제조와 연관된 장치 및 방법에 관한 것으로, 상기 패널의 일 실시예는 작동가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드이다. 베인들은 접기가능하게(collapsible), 회전가능하게, 모아짐가능하게(collectable) 이루어짐으로써 또는 다른 타입의 개별적이거나 집합적인 움직임을 가짐으로써 작동가능하다. 상기 장치 및 방법들의 특징들을 그 사용과 관련하여 보다 잘 이해하기 위해, 본 출원의 제 1 섹션은 접기가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드의 일 실시예의 구조에 대해 다룬다. 제 2 섹션은 움추림가능한 셰이드를 제조하는데 사용되는 장치 및 그와 연관된 방법을 다룬다. 상기 장치는 다른 타입의 셰이드들을 제조하도록 구성될 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
본 실시예의 움추림가능한 셰이드(50)는 도 1a 내지 1e에서 다양한 작동가능한 위치로 나타나 있다. 셰이드는 지지 시어(sheer)(52), 상기 지지 시어에 연결되는 복수의 베인(54), 및 폐쇄된 위치와 개방된 위치 사이에서 베인을 이동시키는 작동 요소들(56)을 포함한다. 본 실시예에서 지지 시어는 시어 직물의 유연한 시트의 형태로 이루어진다. 일 실시예에서, 지지 시어 또는 시트는 상부 및 하부 에지와 좌측 및 우측 에지를 갖는 직사각형 구조로 이루어지며, 가중된(weighted) 저부 레일이 지지 시어의 하부 에지에 고정된다.
도 1a 내지 1e에 나타낸 바와 같이, 접기가능한 베인들(54)을 갖는 움추림가능한 셰이드(50)는 도 1a에 나타낸 제 1 위치 또는 폐쇄된 위치로부터 도 1c 또는 1e에 나타낸 접힌 위치 또는 개방된 위치로 이동할 수 있다. 도 1b는 제 1 위치로부터 최종 위치까지의 전이과정의 중간 위치를 나타내고 있다. 도 1c는 완전히 접힌 위치의 베인(54)을 나타내고 있다. 여기에서, 지지 시어에 대한 작동 요소들의 움직임을 나타내기 위하여 작동 요소들(56) 상의 모듈들(58)이 포함된다. 도 1d는 본 발명의 셰이드(50)의 일 섹션의 사시도로, 지지 시어(52)에 부착되는 2개의 인접한 베인들을 나타내고 있으며, 작동 요소들(56)(코드들)이 시어(52)의 길이를 따라 그리고 베인들(54)에 대해 가로방향으로 연장된다. 도 1e는 작동 요소들의 작동시 개방된 위치 또는 움추린 위치들에서의 베인들을 나타내고 있다.
일 실시예에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이 지지 시어(52)는 그것의 상부 에지를 따라 셰이드(50)용 헤드 레일(62)에 배치되는 대체로 원통형의 롤러(60)로부터 서스펜딩되어(suspend) 있으며, 상기 롤러는 통상적인 방식에서의 수평방향 중심 축선을 중심으로 한 선택적으로 역동작가능한 회전 운동을 위해 장착된다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 롤러에는 롤러의 주변부를 통해 개방되는 동일하게 둘레방향으로 이격되어 축선방향으로 연장되는 제 1 및 제 2 홈들(64, 66)이 제공되며, 제 1 홈은 지지 시어(52)의 상부 에지를 지지한다. 지지 시어의 상부 에지는 햄가공(hemmed)되어 로드(rod)가 상기 햄을 통해 삽입되고 홈이 주변부를 통해 개방되는 롤러의 상기 주변부에 형성되는 1 쌍의 립에 의해 상기 보존되는 홈 내에서 길이방향으로 위치될 수 있다. 상기 립들은 로드의 직경 보다 약간 더 떨어진 거리로 이격되어, 상기 로드 및 지지 시어의 햄가공된 에지가 홈(64) 내에서 한정(confine)되도록 한다. 대안적으로, 상술된 바와 같이 햄가공된 구조를 필요로 하지 않고 직물의 상부 에지가 홈(64) 내로 웨징(wedge)되도록 폴리 스트립(poly strip)이 사용될 수도 있다.
지지 시어(52)의 하부 에지는, 예컨대 도 3에 나타낸 것과 같이 햄가공된 포켓(57) 내에 수용되는 로드(55)가 가중될 수도 있다. 또한, 지지 시어(52)의 하부에 부착되는 구조적 저부 레일에 의하여 웨이트가 제공될 수도 있다. 상기 웨이트는 지지 시어(52)의 저부 에지에서가 아니라, 대체로 지지 시어의 길이의 중간 또는 지지 시어의 하부에 있을 수도 있다. 또한, 도 3은 햄가공된 섹션에 위치되는 로드와 같이 부착되는 웨이트, 또는 작동 요소들을 아래로 잡아당기는 것으로 돕고 베인의 하부 에지가 보다 쉽게 하강할 수 있도록 하는 다른 타입의 웨이트를 포함할 수 있는 최-저부 베인(54)의 저부 에지(59)를 나타내고 있다. 작동 요소들은 베인(54)의 저부에 부착되기 때문에, 최저부 베인의 저부가 가중된다면 사용자가 원할 경우 그 웨이트가 작동 요소들(56)을 아래로 잡아당기는 것을 도울 것이다.
이러한 전체 구조는 롤러가 회전될 때 셰이드(50)가 롤러 주위로 접히고 롤러로부터 풀리도록 한다.
본 명세서에 개시된 접기가능한 셰이드는 또한, 패털의 폭을 가로질러 수평방향으로 이격되는, 유연하고, 수직방향으로 연장되는 복수의 작동 요소들(도 5 및 6 참조)을 포함하며, 작동 요소들의 상단부들은 제 2 홈(66)에서 롤러에 고정된다. 제 2 홈에 대한 이러한 부착은 제 1 홈(64)에 대하여 기술된 바와 같이 제 2 홈(66) 내에 삽입되고 그 내부에서 유지되는 로드에, 각각의 유연한 작동 요소(56)의 상단부를 묶어줌으로써 이루어진다. 작동 요소들은 베인들(54) 상에서 작용하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
셰이드가 서스펜딩되고, 접히고, 작동되는 구조는 상술된 바와 같이 헤드레일의 실린더 이외의 형태로 취해질 수도 있다. 또한, 셰이드는 원할 경우 실린더의 다른 측으로부터 걸리도록 상이한 방향으로 실린더 주위에 감길(wrap) 수도 있다.
도 1d 및 1e에 나타낸 바와 같이, 복수의 세장형 베인들(54)은 수직방향으로 이격된 위치에서 지지 시어(52)의 전방면을 가로질러 대체로 수평방향으로 서스펜딩된다. 각각의 베인(54)은 다른 구조들이 고려될 수도 있으나 대체로 직사각형의 구조이며, 유연한 재료로 만들어지며 도 1b 및 1c에 가장 잘 나타낸 바와 같이 전방부(68) 및 후방부(70)를 갖는다. 후방부(70)는 선택적이고, 다양한 재료 또는 직물로 만들어질 수 있으며, 광 투과형 또는 광 차단형일 수 있다. 각 베인의 전방부 및 후방부는 일체의 구조를 형성하기 위하여 함께 부착된다. 전방부의 상부 에지는 상부 탭(72)을 형성하기 위하여 뒤쪽 및 아래쪽으로 접힌다. 전방부의 저부 에지는 저부 탭(74)을 형성하기 위하여 뒤쪽 및 위쪽으로 접힌다. 도 1b 및 1c에 가장 잘 나타나 있듯이, 후방부(70)의 상부 에지는 상부 탭(72)의 내측 에지에 부착되고 후방부(70)의 저부 에지(73)는 하부 탭(74)의 내측 에지에 부착된다. 도 1 및 1b에 나타낸 바와 같이, 후방부(70)의 저부 에지(73)는 저부 탭(74)의 터미널 에지로부터 조금 떨어져 부착된다. 이 상대적인 배치는 베인(54)이 폐쇄된 위치에서 개방된 위치로 이동할 때 상기 베인(54)의 원하는 작동상태 및 미적상태에 따라 변할 수 있으며, 원하는 여하한의 구조에 대해 필요하다면 변형될 수도 있다.
전방부(68) 및 후방부(70)는 베인 구조체(54)를 형성하기 위해 조합된다. 직사각형인 것으로 상술되었으나, 베인들은 본 명세서에 기술된 기능을 가질 수 있다면 원하는 어떠한 형상으로도 이루어질 수 있다. 베인 구조체는 폐쇄 상태 및 개방 상태일 때 원하는 미적 효과를 달성하기 위하여 벤딩 특성들을 갖는 튜브가 효과적이다. 각각의 베인 구조체(54)는 후방을 향하는 부분을 갖는 상부 및 저부의 길이방향 에지를 형성한다. 이 예시에서, 이러한 후방을 향하는 부분은 전방부(68)에 의하여 형성되는 상부(72) 및 저부(74) 탭들과 근접해 있다. 각 베인 구조체의 상부 에지의 후방을 향하는 부분(72) 및 저부 에지의 후방을 향하는 부분(74)은 지지 시어에 대한 일반적인 부착 위치들로서의 역할을 하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
베인들(54)은 후술될 방식으로 안쪽으로 향하여 위치되는 상부(72) 및 하부(74)의 탭들을 따라 지지 시어(52)에 작동가능하게 부착된다. 탭들 사이의 각 베인의 노출되거나 전방의 면(76)은, 커버링이 폐쇄된 위치에 있을 때 각각의 베인(54)이 인접한 기반(underlying) 베인을 오버래핑하도록 하는 길이를 갖는다. 도 1a 및 1d 참조. 폐쇄된 위치에서, 각각의 베인(54)은 실질적으로 편평하며 지지 시어(52)와 대체로 평행하다. 몇몇 실시예들에서는, 오버랩이 필요하지 않으며, 몇몇의 노출된 지지 시어(52)는 각 베인(54)의 크기 및 원하는 미적 외형에 따라 인접한 베인들(54) 사이로 보여질 수 있다는 것을 이해해야 한다. 최종 구조체에서의 이러한 변형들은 본 명세서에 개시된 바와 같은 장치 및 그와 연관된 방법에 의하여 고려된다. 각각의 유연한 작동 요소(56)는 수직방향으로 실질적으로 시어(52)의 전체 높이에 걸쳐 걸리며, 작동 요소들이 들어 올려질 경우, 각 베인의 하부 에지가 각 베인의 상부 탭을 향하여 동시에 들어 올려져 경치 및/또는 광을 볼 수 있도록 베인들 사이에 갭 또는 개방된 공간을 형성하기 위하여 그 길이를 따라 이격된 위치에서 각 베인의 저부 탭(74)에 고정된다. 이해할 수 있듯이, 각각의 베인(54)은 유연한 재료로 만들어지며 일반적으로 개방된 위치에 있을 때 길이방향 축선을 따라 벤딩되기 때문에, 예를 들어 도 1b 및 1c에서 확인할 수 있는 것처럼 상부 에지(80)을 향한 저부 에지(78)의 움직임은 베인이 접히거나 전방을 향하여 펼쳐지도록 한다. 폐쇄된 위치로부터 개방된 위치로의 전이기 동안, 베인(54)의 단면은 도 1a에 나타낸 바와 같이 폐쇄된 위치에서는 대체로 편평하다가 개방된 위치에서는 도 1c에 나타낸 것과 같이 아치형으로 진행한다.
유연한 작동 요소들(56)은 모노필라멘트 코드로서 나타나 있으나, 직물 또는 여타 재료의 스트립들, 합성 섬유 또는 자연 섬유의 코드들 등으로 제한되지 않는 여러 다양한 형태들을 취할 수 있다. 작동 요소들은 원형, 타원형, 직사각형, 정사각형 또는 여타 기하학적 형상들을 포함하는 다양한 단면들을 가질 수 있으며, 불규칙한 형상까지도 취할 수 있다. 작동 요소들(56)이 모든 베인(54)에 부착될 필요는 없으며, 개방된 위치와 폐쇄된 위치 사이에서 이동가능하도록 이루어지는 것이 바람직한 소정의 베인에 부착될 수 있다. 본 명세서에서 제공된 작동 요소들 및 본 명세서의 다른 부분에서 제공되는 예시들은 설명부 및 첨부된 청구항들의 배경 하에서 작동하는 수단으로 고려된다.
베인들 자체는 또한 직포 또는 부직포, 비닐, 금속 힌지 플레이트 또는 여타 재료들을 포함하여 이루어지나 그들로만 제한되지 않는 여하한의 적합한 재료로 만들어질 수 있다. 각각의 베인(54)은 단층 또는 다층의 재료로 만들어지는 등의 상이한 구조를 갖거나, 또는 폐쇄된 위치로부터 개방된 위치로의 이동 및 작동 시 베인이 벤딩되거나 효율적으로 구조 변형이 가능하도록 유연하거나(flexible) 휘기 쉬운(pliable) 상태로부터 주름 또는 힌지들을 갖는 반-경질(semi-rigid)의 상태로 재료의 유연성이 변할 수 있다. 본 명세서에서 제공된 베인들 및 본 명세서의 다른 곳에서 제공되는 베인들의 예시들은 설명부 및 첨부된 청구항의 배경 내에서 작동하는 베인 수단으로 고려된다.
지지 시어(52)는 다른 재료들의 어떠한 유연하거나 휘기 쉬운 시트의 다양한 구조 및 투명도의 레벨들(불투명한 것으로부터 투명한 것까지)로 이루어질 수 있으며, 자연 재료 및/또는 인공 재료들로 만들어질 수 있다. 지지 시어는 셰이드 구조에 대한 백킹(backing)으로서 특성화될 수도 있다. 지지 시어는 셰이드의 폭을 가로질러 연속적이지 않은 1 이상의 지지 스트립들일 수도 있다. 이러한 지지 스트립들은 모노필라멘트 코드들, 자연 코드들, 스트링들 또는 스트립들, 또는 다른 타입의 별개의 구조체일 수 있다. 지지 스트립들은 베인의 폭을 가로질러 균일하게 또는 불균일하게 이격될 수도 있다. 지지 시어는 또한, 수평방향으로 연장되거나 및/또는 수직방향으로 연장되어, 함께 부착 또는 결합되는 재료의 스트립들로 만들어질 수도 있다. 재료의 개별적인 스트립들은 그들의 측면 에지들을 따라 함께 결합되거나, 서로 오버래핑될 수 있다. 지지 시어는 또한, 함께 작동가능하게 부착되어 수평방향으로 연장되는 실질적으로 경질의 재료(슬랫들), 예컨대 피봇가능하게 부착되거나 함께 연결되는 등의 작동가능한 슬랫들의 섹션들로 이루어질 수도 있다. 본 명세서에서 "함께(together)"라는 용어는 서로 인접하거나 또는 서로 이격해 있다는 의미를 포함한다. 슬랫들은 플라스틱, 나무, 금속 또는 여타 적합한 재료로 만들어질 수 있다. 지지구조체 또는 백킹이라 지칭되는 상술된 지지 시어 및 본 명세서에서 제공되는 여타 예시들은 설명부 및 첨부된 청구항의 배경 내에서 지지하는 수단으로서 고려된다.
본 명세서에 기술된 윈도우 커버링 또는 셰이드의 작동에서, 각 베인(54)의 상부 탭(72)은 지지 시어의 폭을 가로질러 지지 시어(52)에 연결된다. 작동 요소들(56)은 각 베인의 상부 탭(72)과 지지 시어 사이에서 연장되며, 작동 요소들(56)이 이들 두 요소들 사이에서 연장되는 경우 상기 베인의 상부 탭(72)과 지지 시어(52)는 상기 작동 요소가 상기 두 요소 사이에서 상대적으로 움직일 수 있도록 함께 부착된다. 작동 요소들(56)은 각 베인(54)의 하부 탭(74)에 부착되고, 각 베인(54)의 하부 탭(74)은 지지 시어(52)에 부착되지 않아서, 작동 요소들이 위쪽으로 당겨지는 경우, 도 1a 내지 도 1c 및 도 1d 내지 1e까지의 전이기에 나타난 바와 같이 각 베인의 하부 탭(74)이 각 베인(54)의 상부 탭(72)을 향해 당겨져 베인들(54)이 집합적으로 폐쇄된 위치에서 집합적으로 개방된 위치로 이동하게 된다.
각 베인(54)의 상부 탭(72)은 접착제, 아교 또는 여타 수단(본 명세서에서는 집합적으로 접착제로 칭함)에 의하여 지지 시어에 연결되며, 상기 접착제는 두 구조체들을 함께 고정적으로 부착시킨다. 제조 공정에서, 접착제는 작동 요소(56)가 베인(54)의 상부 탭(74)과 지지 시어(52) 사이를 지나는 장소에서는 활성화되지 않아서, 작동 요소(56)가 베인(54)의 상부 탭(72)과 지지 시어(52)에 대해 자유롭게 이동할 수 있도록 한다.
각 베인(54)의 하부 탭(74)은 부착 스트립 또는 테잎(82)(도 25g 참조)을 갖는 각각의 작동 요소(56)에 연결된다. 부착 스트립(82) 또는 테잎은 접착제가 가해지는 백킹 또는 블록킹 재료이다. 테잎(82)의 접착제 측면은 작동 요소들을 테잎(82)에 붙이기 위하여 작동 요소들(56)에 대해 가압된다. 테잎(82)은 접착제에 대해 불침투성이어서, 접착제가 테잎(82)을 통해 유동하고 후속 공정 단계에서 지지 시어(52)에 부착되지 않도록 한다. 이러한 방식으로, 작동 요소들(56)은 베인(54)의 하부 탭(74)에 부착되나, 베인(54)의 하부 탭(74)은 지지 시어(52)에 부착되지 않는데, 이는 베인(54)의 저부 에지(78)가 작동 요소들(56)의 작동 시 지지 시어(52)에 대하여 상향 및 하향 이동할 수 있도록 한다. 테잎(82)을 작동 요소들(56)에 대해 유지시키는데 사용되는 접착제는 테잎(82) 및 작동 요소들(56)의 조합을 베인(54)의 하부 탭(74)에 부착시키는데에도 사용된다. 추가적인 접착제 또는 여타 접착제들이 활용될 수도 있다.
본 명세서에서 기술된 접기가능한 베인들(54)을 갖는 움추림가능한 셰이드(50)의 특정 실시예에서, 상부(또는 최상부) 탭(72)은 하부(또는 저부) 탭(74)보다 낮은 높이를 갖는다. 도 1b 및 1c 참조. 움추림가능한 셰이드(50)의 폐쇄된 위치에서의 저부 탭(74)의 저부 에지(78)는 기반 베인(도 1d 참조)에 바로 인접한 최상부 에지(80)를 오버래핑한다. 이러한 방식으로, 셰이드(50)가 폐쇄된 위치에 있는 경우, (시트 재료 및 베인 재료의 기본적인 불투명성을 기초로) 셰이드를 통해 보여지는 풍경 및/또는 광이 최소화된다. 상술된 바와 같이, 특정 디자인 구조의 원하는 미적형태에 따라 폐쇄된 위치에 있을 때 베인들(54)은 서로 이격될 수도 있다.
셰이드의 작동은 도 2 내지 6에 가장 잘 예시되어 있다. 이 예시에서, 베인들(54)은 단일 층의 재료로 이루어져 있고 본 명세서에서 각이진(angular) 단면 프로파일을 위해 형성된 주름을 갖는다. 도 2에서, 셰이드는 완전하게 움츠려지고 롤러(60) 주위에 완전하게 감긴 것으로 나타나 있으며, 패널의 하부 에지는 롤러의 뒷면을 따라 위치된다. 도 2 내지 6에 나타낸 바와 같이 롤러(60)는 반시계 방향으로 회전되기 때문에, 셰이드(50)는 폐쇄된 위치에서 중력에 의하여 하강하며 각각의 베인(54)은 실질적으로 편평하고 하부 베인에 인접한 다음 베인과 오버래핑된다. 셰이드(50)는 도 3에 나타낸 위치를 통해 그리고 도 4의 거의 완전하게 펼쳐진 위치에 이를 때까지 이러한 대체로 편평하고 폐쇄된 방위로 유지되고, 상기 위치에서 롤러(60)에 대한 지지 시어의 부착 홈(64)은 롤러의 최상부에 있고 작동 요소(56)의 부착 홈(66)은 롤러의 후방에 있다. 또한, 도 5의 위치에 대한 롤러(60)의 반시계방향의 회전 운동은 작동 요소들이 고정되는 제 2 홈(66)의 전진 이동에 의해 지지 시어(52)에 대해 위쪽으로 잡아당겨지는 작동 요소들(56)을 나타내고 있다. 작동 요소들(56)이 지지 시어(52)에 대해 들어 올려지면, 그들은 각 베인(54)의 하부 에지(78)를 동시에 들어 올려 상기 베인이 바깥쪽으로 벤딩되거나, 접히거나 좌굴되도록 하며, 각 베인(54)의 하부 에지(78)는 다음의 이웃하는 하부 베인의 상부 에지(80)로부터 분리된다. 반시계방향의 회전에 대한 한계점인 도 6의 위치에 대한 롤러(60)의 계속되는 반시계방향의 회전은 제 2 홈(66)이 롤러의 전방 부근에 배치되도록 하여, 셰이드가 완전 개방된 위치에 이를 때까지 들어 올려지는 한 각 베인(54)의 저부 에지(78)가 들어올려지고, 베인들(54) 간의 갭들이 최대화된다.
롤러(60)의 역방향으로의 회전에서, 즉 도 6의 위치로부터 시계방향으로, 제 2 홈(66)은 초기에 도 5의 위치까지 이동하여, 각 베인(54)의 하부 에지(78)가 베인들이 완전히 폐쇄되고 지지 시어와 실질적으로 공면의 관계에 있는 도 4의 위치까지 중력에 의해 하강하도록 한다. 계속되는 시계방향의 회전은 폐쇄된 상태의 셰이드(50)가 다시 도 2의 움추러든 위치로 돌아올 때까지 롤러(60) 주위에 감기도록 한다.
도 2에 예시된 것과 같이 셰이드가 완전히 움추러들거나 셰이드가 도 4에 나타낸 것처럼 완전하게 펼쳐지지만 베인들(54)은 폐쇄될 때까지 원하는 정도로 완전 폐쇄된 위치의 베인들(54)과 함께 하강될 수 있다는 것은 상술된 바로부터 명백하다. 롤러(60)의 추가적인 회전은 베인들(54) 자체가 움츠러들도록 하여 인접한 베인들 사이에 갭을 생성시키고, 패널을 통해 풍경 및/또는 광이 보여지도록 한다. 이해할 수 있듯이, 이 실시예에서 패널들이 완전히 펼쳐지는 경우에만 베인들이 개방될 수 있고, 베인들이 폐쇄되더라도 건축물 개구부에 걸친 셰이드(50)의 펼쳐짐의 정도는 소정의 원하는 정도까지 가능하다. 작동 요소들의 보다 독립적인 발동(actuation)을 가능하게 하는 상이한 발동 시스템은 셰이드가 부분적으로만 배치되도록 할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
상술된 바와 같이 접기가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드를 조립하는 장치(84) 및 그와 연관된 방법이 후술된다. 도 7에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 장치 및 그와 연관된 방법은 베인 준비 섹션(86), 지지 시트 준비 섹션(88) 및 작동 요소 준비 섹션(90)을 효과적으로 채용하며 그들 모두는 작동가능한 제품으로 조립될 수 있도록 촉진하며, 그 후 종래 방식을 이용하여 최종 제품으로 마무리되도록 한다. 조립 방법을 수행하는 장치는 도 8에 개략적으로 나타나 있으며, 지지 시어 이송 조립체(92), 작동 요소 이송 조립체(94), 베인 이송 조립체(96) 및 테잎 이송 조립체(98)를 갖는다. 모두 4 개의 이들 조립체는 베인(54) 및 작동 요소들(56)이 지지 시어(52)에 작동가능하게 부착되는 부착 조립체(100)에 수렴된다. 본 발명의 방법을 수행하는 장치(84)의 본 실시예는 십자가 형상의 구조이며, 지지 시어 이송 조립체(92) 및 작동 요소 이송 조립체(94)는 도 8에서 저부로부터 최상부로 연장된다. 일반적으로, 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56) 모두는 장치(84)를 통해 지지 시어의 길이 및 이동 방향을 따라 움직인다. 베인 이송 조립체(96)는 지지 시어 이송 조립체(92)의 일 측면으로 싯 오프되며(sits off), 테잎 이송 조립체(98)는 베인 이송 조립체(96)로부터 지지 시어 이송 조립체(92)의 대향되는 측면으로 싯 오프된다. 베인 이송 조립체(96) 및 테잎 이송 조립체(98) 각각은 지지 시어(52)에 부착하기 위한 베인(54) 및 테잎(82)을 준비하고, 또한 지지 시어(52)의 (예를 들어, 폭에 걸친) 길이에 대해 가로방향으로 베인(54) 및 테잎(82)의 적절한 길이의 이동을 촉진하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다. 베인 이송 조립체(96) 및 테잎 이송 조립체(98)는 서로의 위 또는 아래에 다른 것과 동일한 측면 상에 위치될 수 있으며, 다수의 이러한 스테이션들은 장치(84) 내에 조성되는 셰이드(50)의 특정한 디자인에 따라 지지 시어 이송 조립체(92)의 길이를 따라 위치될 수 있다. 도 8에는, 지지 시어 이송 조립체(92) 및 작동 요소 이송 조립체(94)가 나란히 나타나 있다. 이는 편의상의 표현이다. 후술되겠지만, 작동 요소의 흐름은 본 명세서에 기술된 특정한 부착 구조체에 대해 필요한 것과 같이 지지 시어 흐름의 아래에 있다. 도 8에는 베인(54)의 도입 위치에 인접하고 같은 넓이이며, 지지 시어 이송 조립체(92)에 대한 테잎(82)의 도입의 하류에 있는 부착 조립체(100)가 도시되어 있다. 이 위치는 생산되는 셰이드(50)의 특정 디자인에 따라 가변적일 수 있다. 부착 조립체(100)에서, 상기 장치는 베인(54)을 지지 시어(52)에 조합 테잎(82) 및 작동 요소(56)를 베인(54)에 부착시키며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술될 것이다.
도 9 및 10에는, 지지 시어 이송 조립체(92), 작동 요소 이송 조립체(94), 베인 이송 조립체(96) 및 테잎 이송 조립체(98)을 포함하는 조립 장치(84)가 도시되어 있다. 지지 시어 이송 조립체(92)에는 롤링된 볼트 재료로부터 롤링해제되고 닙(nip) 롤러(도시 안됨)에 의하여 장치를 통해 드로잉되는(drawn) 지지 시어(52)가 나타나 있다. 작동 요소 이송 조립체(94)는 지지 시어 이송 조립체(92) 아래에 나타나 있고, 장치(84) 내로의 이송 및 테잎(82)에 대한 부착을 위해 작동 요소들(56)의 스페이싱(spacing) 및 텐셔닝(tensioning)을 촉진하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다. 베인 이송 조립체(96)는 공급 롤로부터 준비된 베인(54)을 추출하고 베인(54) 상의 탭들(72 및 74)에 접착제를 가하며 부착 공정의 준비시 지지 시어(52)에 걸친 베인(54)의 적절한 길이를 이송한다. 테잎 이송 조립체(98)는 베인 이송 조립체(96)에 대향되는 장치의 측면 상에 도시되어 있으며 도 10에 더 잘 나타나 있다. 테잎 이송 조립체(98)는 테잎(82)의 일 측면에 접착제를 가한 다음 작동 요소들(56)에 대한, 그리고 그 후 베인(54)의 저부 탭(74)에 대한 작동가능한 부착을 위해 지지 시어(52)에 걸쳐 테잎의 적절한 길이의 연장을 촉진한다.
다양한 이송 조립체들 및 부착 스테이션의 작동을 포함하는 장치(84)의 작동은 도 9 및 10에서 테잎 이송 조립체(98)에 인접하게 도시된 제어 타워(102) 내의 다양한 자동화된 구성요소들에 의하여 제어된다. 자동화된 구성요소들은 장치에 의해 수행되는 다양한 타이밍 및 작업 단계들의 제어를 가능하게 하기 위한 마이크로프로세서, 메모리, 논리 제어기들, 프로그램가능한 논리 유닛들, 소프트웨어 및 여타 공지된 시스템과 구성요소들을 포함하여 이루어지며, 이들로 제한되지 않는다. 제어기 유닛은 장치의 다른 실시형태들 중에서 지지 시어(52) 및 작동 요소(56)의 진행, 베인(54) 및 테잎(82)의 삽입, 및 접착제들의 적용, 그리고 작동 요소들(56)에 대한 테잎(54)의 부착과 지지 시어(52) 및 테잎(82)에 대한 베인(54)의 부착을 위한 부착 단계를 제어한다.
도 11은 완성된 셰이드 구조체(50)가 장치로부터 추출되고 셰이드가 그것의 최종 길이 및 폭으로 커팅되고 헤드 레일, 롤러 및 저부 웨이트들 모두가 설치되며 제품이 판매를 위해 준비되는 마무리 공정으로 진행하도록 수용 롤러(receiving roller)(104) 상에서 롤링되는 장치(84)의 유출부 측을 나타내고 있다.
도 12는 본 실시예의 장치(84)의 평면도이며 도 8의 개략적 도면을 보다 상세히 나타낸 도면이다. 지지 시어 재료(52)의 소스 롤(116)이 도 12의 저부에 도시되어 있으며, 상기 지지 시어 재료는 닙 롤러들(110)(도 15 참조)의 셋트에 의하여 장치(84) 내로 드로잉된다. 지지 시어(52)의 오버아칭(overarching)의 움직임 하에, 본 실시예에서 모노필라멘트 라인으로 도시된 작동 요소들(56)이 공급 랙(106) 상의 복수의 스풀(108)로부터 취해져 작동 요소들(56)의 적절한 폭의 간격 확보를 돕는 간격 요소들을 통해 장치 내로 드로잉된다. 작동 요소들(56)은 닙 롤러들(도 15 참조)에 의해 장치를 통해 드로잉된다. 베인 이송 조립체(96)는 지지 시어(52)의 일 측면에 대해 연장되어 나가는 것으로 도시되어 있으며 초기에 핸들링된 다음 컨베이어 조립체(112)에 의하여 지지 시어(52)를 가로질러 가로방향으로 연장되는 베인 재료(54)를 나타내고 있으며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다. 이와 유사하게, 베인 이송 조립체(96)로부터 지지 시어 이송 조립체(92)의 대향되는 측 상에는 테잎 이송 조립체(98)가 도시되어 있다. 테잎 이송 조립체(98)는 초기에 테잎(82)을 처리하고 지지 시어 재료(52)의 길이에 걸쳐 가로방향으로 테잎(82)의 적절한 길이를 이송하는데 컨베이어 조립체(114)를 사용한다. 이에 대해서도 보다 상세히 후술될 것이다. 도 12는 접기가능한 베인들을 갖는 움추림가능한 셰이드(50)를 형성하도록 모든 요소들을 함께 부착하기 위하여 장치에서의 개별적인 처리를 위해 일 측면으로부터는 베인(54)의, 그리고 다른 측면으로부터는 테잎(82)의 측방향 증착물(deposition)과 함께 들어오는(incoming) 지지 시어 재료(52) 및 들어오는 복수의 작동 요소들(56)을 나타내고 있다. 완성된 제품은 최상부에서 장치로부터 나오고 마무리된 제품으로 추가 처리하기 위하여 수용 롤(104) 상으로 수용된다.
도 13, 14 및 15는 지지 시어 이송 조립체(92), 작동 요소 이송 조립체(94), 베인 이송 조립체(96) 및 테잎 이송 조립체(98)의 개략도를 나타내고 있다. 지지 시어 이송 조립체(92)는 부착 스테이션(100)을 통해 장치(84) 내로 지지 시어(52)를 공급하고 수용 롤(104)로 유출시키는 피드 롤(feed roll)(116)을 나타내고 있다. 작동 요소 이송 조립체(94)는 작동 요소들(56)이 물러나는(withdrawn) 복수의 스풀(108) 및 테잎(82)에 접합되기 이전에 작동 요소들(56)의 간격을 나타내는 스페이서 요소(118)를 나타내고 있다. 작동 요소들(56)은 테잎(82)에 부착하기 위하여 서로 평행하게 장치(84) 내로 흐른 다음, 테잎과 조합하여 베인(54)의 저부 탭(74)에 부착된다. 베인 이송 조립체(96)는 베인 피드 롤(130), 베인(54) 상의 최상부(72) 및 저부(74)에 접착제를 적용하기 위한 2 개의 접착체 적용 유닛(132 및 134), 진공 어큐뮬레이터(136) 및 베인을 적절한 길이로 커팅하기 위한 전단 장치(138)를 나타내고 있다. 진공 이송 컨베이어(112)가 도시되어 있으며 지지 시어의 폭을 가로질러 베인을 이송시키는데 사용된다. 베인 진공 컨베이어(112) 위에는 1 쌍의 멜트 바아(140, 142)가 나타나 있다. 1 쌍의 멜트 바아(또는 가열 또는 냉각의 형태들이 활용되지 않는 접합 바아)(140, 142)는 베인(54)의 최상부 탭(72)에 지지 시어(52)를, 그리고 베인(54)의 저부 탭(74)에 테잎(82) 및 작동 요소들(56)의 조합을 각각 부착시키기 위한 것이며, 이에 대해서는 후술된다. 멜트 바아(140)에 나타난 슬롯들은 작동 요소들(56)이 베인(54)의 최상부 탭(72)에 부착되지 않도록 하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
테잎 이송 조립체(98)는 테잎(120)을 위한 피드 롤, 통과하면서 테잎(82)에 접착제를 적용하는 접착제 적용 스테이션(122), 시어 기구(126) 및 진공 이송 컨베이어(114)를 나타내고 있다. 테잎(82)을 작동 요소들(56)에 부착하기 위한 멜트 바아(128)는 테잎 진공 컨베이어(124) 아래에 도시되어 있다.
도 13에는, 테잎 이송 조립체(98)로부터 작동 요소들(56)을 가로질러 연장되고 작동 요소들에 부착하기 이전의 테잎(82)이 도시되어 있다. 이와 유사하게, 진공 컨베이어(112)에 의하여 지지 시어(52)를 가로질러 연장되고 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)에 베인(54)을 부착시키기 위한 멜트 바아(140, 142)의 발동 이전의 베인(54)이 도시되어 있다. 도 14는 테잎 전단 기구(128) 및 베인 전단 기구(138)가 발동된 후(화살표 129 참조)의 개략도로 테잎(82)의 길이 및 베인(54)의 길이가 작동 요소들(56) 및 지지 시어(52) 각각에 걸쳐 적절하게 위치된다. 화살표(129)는 전단 기구들(126 및 138), 테잎 멜트 바아(128) 및 베인 멜트 바아(140, 142)의 발동을 포함하는 다양한 기구들의 발동을 나타내고 있다. 또한, 부착 단계 동안 지지 시어 재료(52)를 제 위치에서 유지시키는 것을 돕기 위한 상기 지지 시어 재료(52) 상의 선택적 클램프들(144)에 유의하라. 전단 기구들(126 및 138)이 발동된 후에, 주로 접착제의 적용이 연속적인 공정에 가장 적합하기 때문에 피드 롤러(120, 130)를 벗어나는 테잎(82) 및 베인(54) 재료의 이동은 계속된다(하지만, 접착제의 적용의 연속적인 공정은 본 발명에 있어 결정적인 요소는 아니다). 테잎(82) 및 베인(54)의 길이는 길이의 다음 섹션이 지지 시어(52)를 가로질러 드로잉될 때까지 어딘가에 축적되어야(accumulate) 한다. 보다 상세히 후술되겠지만, 진공 어큐뮬레이터(114, 112)는 장치(84)의 테잎(82) 및 베인(54)의 사용이 개별적인 길이들로 이루어지는 경우에도 접착제 적용기들이 연속적으로 운용될 수 있도록 하기 위해 테잎(82) 및 베인(54)의 길이를 축적하는데 사용된다.
도 15는 상술된 바와 같이 셰이드(50)를 조립하도록 구성되는 본 발명의 장치(84)로부터의 개략적인 배치의 단면도이다. 지지 시어 이송 조립체(92)는 장치(84)를 통해 이동할 때 지지 시어(52)의 인장을 조정하는데 사용되는 댄서(dancer)(148)에 대한 오버아칭 경로에서의 4 개의 가이드 롤러(146)에 걸친 피드 롤(114)을 나타내고 있다. 댄서 다음에, 지지 시어는 부착 스테이션(100)을 통해 유동하도록 선택적 클램프 기구(144)를 통해 하향 이동하고 롤러 주위에서 이동한다.
작동 요소 이송 조립체(94)가 도시되어 있으며, 작동 요소들(56)은 스풀(108)로부터 드로잉되어 나오고, 테잎(82)에 대해 정밀하게 그리고 지지 시어(52) 상의 최종의(ultimate) 위치에 대해 정밀하게 작동 요소들을 적절히 위치시키기 위하여 본 실시예에서는 3 개가 도시되어 있으나 1 이상의 간격 요소(118)를 통해 위치된다. 작동 요소들(56)은 조립체(84)를 통해 유동할 때 작동 요소들(52)의 인장을 조정하는 댄서(152)를 포함하는 소수의 롤러들(150) 주위로 감긴다. 테잎 이송 조립체(98)의 진공 컨베이어(114)가 도시되어 있는데, 그로부터 작동 요소들의 대향 측 상에 도시된 멜트 바아(128)는 지지 시어(52)의 폭을 가로질러 테잎 이송 조립체(98)의 진공 컨베이어(114) 상에서 드로잉되어 나오는 테잎(82)을 부착시키도록 되어 있다. 멜트 바아(128)는 테잎과 접촉하고 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착시키기 위하여 이 구조에서 상향 이동한다. 그 다음, 작동 요소들(56)은 테잎(82)과 조합하여, 베인 이송 조립체(96)가 지지 시어(52)를 가로질러 소정 길이의 베인(54)을 드로잉하고 멜트 바아(140, 142)의 쌍 아래에 상기 베인을 위치시키는 조립 스테이션(100)으로 이동한다. 이 구조에서 조립 스테이션(100)에서 멜트 바아(140, 142)의 쌍은 베인(54)의 최상부 탭(72)을 우측 멜트 바아(140)와 함께 지지 시어(52)에 부착하고, 테잎(82) 및 작동 요소들(56)을 좌측 멜트 바아(142)와 함께 베인(54)의 저부 탭(74)에 부착하기 위하여 하향 이동하도록 발동된다. 이해할 수 있듯이, 공정 흐름은 연속적이고, 지지 시어(52), 작동 요소들(56), 베인(54) 및 테잎(82)은 상술된 바와 같이 장치에서의 처리를 위한 적절한 위치로 단계별(stepped) 거리들로 이동된다.
도 16은 도 12에 도시된 것과 같이 취해진 장치(84)의 단부도이며, 지지 시어(52)용 공급 스풀(116) 또는 작동 요소들의 공급 스풀들(108)을 나타내지는 않는다. 이러한 특징들은 본 명세서의 어느 부분에 기술되어 있다. 베인 이송 조립체(96)는 중앙 프레임(154)의 좌측 상에 도시되어 있고, 테잎 이송 조립체(98)는 중앙 프레임(154)의 우측 상에 도시되어 있으며, 작동 요소들(56) 및 지지 시어(52)는 중앙 프레임(154) 사이에서 그리고 중앙 프레임 내에서 상기 장치 내로 이동된다.
일반적으로 베인 이송 조립체(96)에 대하여, 베인(54)의 공급 롤(130)은 먼저 베인 재료를 텐셔닝 풀리로 제공한 다음, 접착제 적용 스테이션(132, 134)에 제공한다. 베인(54)은, 베인(54)이 접착제 적용 스테이션들을 통과할 때 각각의 텝(72, 74)을 따라 그리고 각각의 텝(72, 74) 상에 접착제의 라인을 적용하기 위하여 후방 탭들(72, 74)이 접착제 적용 스테이션들에 대해 위쪽을 향하도록 배향된다. 접착제가 베인(54) 상의 상향 탭들(72, 74)에 적용되고 나면, 베인(54)은 후속 공정 동안 베인(54)의 필요한 길이를 축적하는 진공 어큐뮬레이터(136)을 통해 진행하고 일정한 인장을 베인 이송 조립체 상에 가하여 다음 단계에서 베인 재료가 부적절하게 조여지거나 너무 느슨해지지 않도록 돕는다. 전단 기구(138)는 중앙 프레임(154) 부근에 위치되고 측방향 이송 공정의 일부로서 원하는 길이로 베인 재료(54)를 커팅하는데 사용된다. 그 다음, 베인은 중앙 프레임(154) 부근에 위치되는 닙 롤러(도 17e 참조)를 통해 진행한다. 닙 롤러는 공급 롤(114)로부터 그리고 접착제 적용을 통해 베인(54)을 잡아당기고, 또한 지지 시어(52)의 폭과 대체로 같은 폭의 장치 폭을 가로질러 메인(54)을 연장시키기 위해 진공 컨베이어(112) 상으로 베인을 연장시키는 역할을 한다. 지지 시어(52)를 가로질러 가로방향으로 이루어지는 베인(54)의 이러한 연장은 셰이드(50)의 추가 처리를 촉진하고 셰이드(50)에 대한 베인(54)의 부착을 가능하게 하도록 하며, 이에 대해서는 추가 설명된다.
테잎 이송 조립체(98)는 도 16에서 중앙 프레임(154)의 우측에 도시되어 있으며, 장치 및 그와 연관된 공정 동안 테잎을 제공하는 테잎 공급 릴(120)을 포함한다. 일반적으로, 테잎은 공급 릴로부터 당겨져 접착제 적용 단계(122)를 통해 진행한 다음, 진공 어큐뮬레이터(124)를 통과하여, 적절한 길이의 테잎(82)을 다음 처리 단계 동안 이용할 수 있도록 돕는다. 전단 기구(126)는 중앙 프레임(154) 부근에 위치되고 측방향 이송 공정의 일부로서 테잎(82)을 원하는 길이로 커팅하는데 사용된다. 테잎(82)은 우측 중앙 프레임(154) 부근에 위치되는 닙 롤러(도 24 참조)를 통해 진행된다. 닙 롤러는 테잎 이송 피처들을 통해 테잎을 잡아당기고, 또한 지지 시어(52)의 폭과 대체로 같은 폭의 장치(84)에 걸쳐 측방향으로 테잎(82)을 이송시키기 위해 진공 컨베이어(114) 상에 테잎(82)을 위치시키도록 돕는다.
도 16 및 도 14 및 도 15를 다시 참조하면, 작동 요소들(56) 및 지지 시어(52)는 좌측과 우측의 중앙 프레임 부재들(154) 사이에서 유동한다. 지지 시어(52)는 일련의 롤러 조립체들 상의 중앙 프레임의 최상부 부근에서 베인 이송 조립체(96)로부터의 베인(54)의 측방향 삽입 지점의 위치 바로 이전의 위치까지 이송되며, 여기서 지지 시어(52)는 중앙 프레임 영역에서 부착 스테이션으로 하향 회전되고 베인들(54) 및 작동 요소들(56)에 대한 부착을 위해 위치된다.
작동 요소들(56)은 중앙 프레임(154)의 최상부에서 그러나 지지 시어(52) 아래에서는, 또한 일련의 롤러 조립체들 상에서 테잎 이송 조립체(98)로부터의 테잎(82)의 측방향 삽입 지점 바로 이전까지 이송되며, 여기서 작동 요소들(56)은 중앙 프레임 영역 내로 하향 회전되고 테잎(82)과, 후속하여 베인(54)에 대한 부착을 위해 위치된다.
베인 이송 조립체(96)의 작동은 도 17a 내지 17e에 도시되어 있다. 도 17a는 접착제(156)가 베인 상의 저부에 적용되는 접착제 적용 스테이션(132)를 통해 취해지는 단면을 나타내고 있다. 이 접착제는 연속적인 방식으로 적용되는 것이 바람직하다. 접착제 적용기(132)는 베인(54)이 롤러(158)에 걸친 접착제 적용 섹션을 통해 이송될 때 저부 탭(74)에 접착제(156)를 적용시킨다. 도 17b는 베인(54) 상의 최상부 탭(72)에 접착제(157)를 적용하는 접착제 적용 스테이션(134)을 나타내고 있다. 접착제(157)는 베인(54)이 롤러(158)에 걸쳐 이동할 때에도 연속적으로 적용되는 것이 바람직하다. 도 17c에 나타낸 것과 같은 최종 결과(end result)는 베인 이송 조립체(96)에서 위쪽을 향하는 탭들(72, 74)이 위치되는 베인(54)은 저부 탭(74) 상에 위치되는 접착제(156)의 적용 및 최상부 탭(72) 상에 위치되는 접착제(157)의 적용을 갖는다는 것이다.
이 구조에서, 접착제(156)는 베인(54)의 저부 에지(78)로부터 최상부 에지(80)를 향하여 이격되는 위치에서 적용된다는데 유의해야 한다. 접착제의 이러한 위치설정은 셰이드(50)가 조립될 때 베인(54)의 하부 에지(78)가 인접한 하부 베인(54)(도 1d 참조)의 최상부 에지(80)를 오버래핑하도록 한다. 도 17c에 나타낸 바와 같이, 접착제(156)는 베인(54)의 저부 에지(78)에 대해서보다 하부 탭(74)의 터미널 단부(158)에 대해서 더 밀접하게 위치된다.
특정한 적용에 대해 바람직하다면, 접착제(156, 157)는 불연속적으로 적용될 수도 있고, 다양한 단면 형상으로 적용되며 다양한 온도와 속도 레벨들로 적용될 수 있다. 접착제(156, 157)는 또한 베인(54)과 지지 시어(52)간의 원하는 부착 구조 및 기능성에 따라, 탭들(74 및 72) 상에서 각각 상이한 위치에 적용될 수도 있다. 다양한 타입의 접착제들, 예컨대 고온 멜트 접착제들(hot melt adhesive), 우레탄 또는 특정한 재료들이 허용가능하게 함께 접합될 수 있도록 하는 여타 접착제들이 허용가능하다. 일 예시에서, 최상부 탭(72) 상에 사용되는 접착제(157)는 EMS Griltex(6E)이며, 저부 탭(74) 상에 사용되는 접착제(156)는 Bostil 4183, 즉 핫멜트(hot melt)이다.
접착제 적용이 완료되면, 베인(54)은 조립 스테이션(100)에서의 접합 단계를 위해 지지 시어(52)에 걸쳐 측방향으로 연장되도록 완전하게 준비된다. 하지만, 측방향의 연장 작업이 발생하기 이전에, 베인(54)은 도 17d 및 17e에 나타낸 바와 같이 진공 어큐뮬레이터(136)를 통과한다. 진공 어큐뮬레이터(136)는, 접착제 적용기들(132, 134)이 연속적으로 진행하고, 처리시 베인(54)이 느슨해지거나 너무 팽팽하게 인장을 받지 않도록 하기 위해 적절한 길이의 베인(54)을 저장한다. 진공 어큐뮬레이터(136)는 측방향 연장 단계 동안 필요한 길이를 축적함으로써 지지 시어(52)에 걸친 베인(54)의 연장이 정확하고 정밀하게 이루어질 수 있도록 촉진한다. 기본적으로, 진공 어큐뮬레이터(136)는 진공 포트(160)를 통해 베인 아래에서 잡아 당겨지는 진공을 갖는 챔버이다. 진공은 진공 어큐뮬레이터 챔버 내로 베인(54)을 잡아 당기고 처리시 어떠한 느슨함(slack)도 잡아주도록 돕는다.
예를 들어, 지지 시어(52) 상으로의 베인(54)의 측방향 연장은 정밀하게 인덱싱된 주기들에서 매우 신속하게 이동될 대략 90 인치의 베인(54)을 필요로 한다. 이는, 베인(54)이 접착제 적용 스테이션들(132, 134)을 통해 이동한 후에, 다음 길이의 베인이 지지 시어(52)에 걸쳐 측방향으로 연장되도록 이루어지는 경우, 베인은 어떠한 보다 이른 단계, 예컨대 접착제 적용 스테이션들(132, 134)을 통해 베인의 통과를 가속화시키지 않고 베인이 저장 위치(즉, 진공 어큐뮬레이터(136))로부터 신속하게 잡아 당겨지고 지지 시어(52)에 걸쳐 이동되도록 하는 방식으로 저장될 필요가 있다는 것을 의미한다.
또한 도 17e는 베인(54)을 적절한 길이로 커팅하는 전단 기구(138) 및 지지 시어(52)에 걸친 측방향 연장을 위해 진공 이송 시스템(112) 상으로 베인(54)의 자유 단부를 진행시키는 클램프 기구(162)(진행 실린더(164)를 포함함)를 나타내고 있다. 보다 상세하게는, 베인(54)이 베인 이송 조립체(96)를 통해 진행할 때, 그리고 접착제들(156, 157)이 적용된 후에, 베인(54)은 진공 어큐뮬레이터(136)를 통해 그리고 클램프 기구(162)가 위치되는 핸들링 조립체를 통해 나아간다. 베인(54)은 클램프 기구(162)가 개방된 위치에 있을 때 상기 클램프 기구(162)를 통과하고, 진공 이송 시스템(112)(보다 상세히 후술됨)과 연계하여 베인(54)을 잡아주고 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 베인을 이동시키는 닙 롤러(166)까지 연장된다. 진공 컨베이어(112)를 따라 적절한 길이의 베인(54)이 이동되면, 베인(54)을 커팅하기 위해 전단 기구(138)가 하향 이동하도록 발동된다. 그 다음, 진공 컨베이어(112)를 벗어난(off) 베인(54)의 오버행(overhang)은 진공 컨베이어에 의해 지지 시어(52)에 대한 적절한 측방향의 위치로 이동된다. 이는 시어 및 작동 요소들에 베인(54)을 부착시키는 단계 동안 지지 시어(52)의 폭과 베인(54)의 길이를 정렬시키며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다. 상기 길이의 베인(54)이 지지 시어를 가로질러 측방향으로 위치되고 나면, 다음 길이의 베인의 자유 단부가 닙 롤러(166) 및 진공 컨베이어(112)로부터 맞물림 해제된 채로 남게 된다.
베인(54)의 자유 단부가 닙 롤러(166)와 진공 컨베이어(112)를 맞물도록 하기 위해, 클램프 기구(162)는 클램핑 다운되고 베인 재료를 고정시키도록 발동되고, 닙 롤러(166)는 진공 컨베이어(112)로부터 맞물림 해제되며, 진행 실린더(164)는 클램프 기구(162), 따라서 베인(54)의 자유 단부를 밀어주고 움추러든 전단 스테이션(138)을 지나며 진공 컨베이어(112)와 닙 롤러(166)를 맞물어 주도록 발동된다. 그 다음, 닙 롤러(166)는 진공 컨베이어(112)에 대해 자유 단부를 트래핑(trap)하고, 진공 컨베이어와 함께 진공 컨베이어 상으로 베인(54)을 드로잉해 내기 위해 하향 이동된다. 진공 컨베이어(112)는 진공 컨베이어를 오버래핑하는 베인(54)의 일부 상에 진공을 드로잉하고, 닙 롤러(166)와 조합하여 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 적절한 길이의 베인(54)을 잡아 당긴다. 이 때, 공정은 다시 시작되고, 전단 기구(138)는 베인(54)을 인-피드(in-feed) 길이로부터 분리하며, 진공 이송 시스템(112) 및 닙 롤러(166)는 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 베인(54)의 새로운 섹션의 적절한 위치를 조정하도록 한다.
베인(54)의 섹션이 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 적절히 위치되고 나면, 상기 베인의 섹션은 닙 롤러(166)에 의해 이동되고 진공 컨베이어(112)의 진공에 의하여 유지된다. 그 다음, 진공 컨베이어(112)는 베인(54)의 위치를 제어할 수 있고 상기 베인을 측방향으로 적절히 이동시켜, 추가 공정에 필요할 때 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 정렬시킨다. 진공 컨베이어(112)의 구조 및 작동에 대해서는 보다 상세히 후술된다. 지지 시어(52)의 폭에 걸친 베인(54)의 연장은 본 특정 실시예에서는 지지 시어(52) 아래에서 일어나며, 이에 대해서는 후술된다.
도 18a 내지 18d는 테잎 이송 조립체(98)의 작동을 나타내고 있다. 테잎 이송 조립체(98)는 공급 롤(120)을 벗어나도록 그리고 접착제 적용 스테이션(122)을 통해 테잎(82)을 잡아당긴다. 접착제(168)는 베인(54)에 대한 접착제들(156 및 157)의 적용과 유사하게 테잎(82)에 적용된다. 접착제(168)는 필요에 따라 불연속적으로 적용될 수는 있으나 연속적으로 적용된다. 다양한 재료 특성들, 예컨대 보다 높거나 낮은 점성을 가지며, 특정 적용례에 필요하다면 여러 상이한 단면들을 갖는 접착제(168)가 적용될 수도 있다. 테잎(82) 상에 사용하기에 적합한 접착제의 일 예시로는 National Starch PUR 7799가 있다.
도 18b는 테잎(82)에 한 번 적용된 접착제(168)를 나타내고 있다. 접착제(168)의 적용 후에 테잎 이송 조립체(98)의 작동에서, 테잎(82)은 다음 처리 단계들 동안 접착제(168)를 적절히 콘디셔닝하기 위하여 냉각 실린더 위를 지난다. 본 명세서에 기술된 특정 실시예에서 접착제(168)는 테잎(82)의 하부측에 적용되기 때문에, 테잎은 접착제가 위쪽을 향하고 냉각 롤러 위를 지날 때에는 냉각 롤러로부터 먼 곳을 향하도록 트위스팅되었다가 트위스팅해제 되므로, 접착제는 처리의 균형을 위해 계속해서 테잎으로부터 하향 연장된다. 상기 테잎은 부직포, 직포, 플라스틱 또는 여타 적합한 재료일 수 있다.
진공 어큐뮬레이터(124)는 베인 이송 조립체(96)와 유사하게 테잎 이송 조립체(98)에서 사용된다. 베인 처리를 이용할 때와 같이, 테잎(82)의 길이는 처리 시 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 연장되고, 따라서 테잎(82)은 작동 요소들에 걸쳐 연장되는 한편 (필요하다면) 접착제의 적용이 연속적으로 진행되도록 하기 위한 충분한 길이를 이용할 수 있는 방식으로 저장되어야 한다. 테잎(82)을 위한 진공 어큐뮬레이터(124)의 사용은 베인(54)에 대해 행해지는 것과 같이 이러한 문제를 해결한다. 도 18c 및 18d에는 진공 어큐뮬레이터(124)가 도시되어 있다. 진공 포트(170)는 진공 챔버 내의 진공을 드로잉하고, 나아가 진공 챔버 내로 테잎(82)을 드로잉하여 필요한 길이의 테잎을 저장한다. 베인 이송 조립체(96)와 유사하게 작동 요소들(56)의 폭에 걸쳐 장치(84) 내로의 테잎(82)의 인덱싱된 적용 및 접착제의 연속적인 적용이 가능하도록 하기 위해 충분한 길이의 테잎이 진공 어큐뮬레이터(124) 내로 드로잉된다. 진공 챔버(124)의 폭은 테잎(82)의 폭과 같거나 약간 더 크다.
베인 이송 조립체(96)를 이용할 때와 같이, 테잎의 자유 단부가 일단 전단되고 나면 닙 롤러(176)까지 그리고 테잎을 위한 진공 컨베이어(114) 상으로 연장될 수 있도록 하기 위하여, 테잎 이송 조립체(98)는 또한 클램프 기구(172) 및 진행 실린더 기구(174)와 함게 전단 기구(126)를 포함한다. 도 18d에 나타낸 바와 같이, 전단 기구가 테잎(82)을 커팅하고 테잎의 섹션이 진공 컨베이어(124) 상에서 진행할 때, 테잎의 새로 형성된 자유 단부는 닙 롤러(176)를 향하여 진행하고 작동 요소들(56)에 걸친 테잎(82)의 다음 섹션을 잡아 당기기 위하여 진공 컨베이어(114) 상으로 소정 길이만큼 진행될 수 있도록, 클램프 기구(172) 및 진행 실린더(174)는 전단 기구(126)의 상류에 위치한다. 전단이 일어나고 테잎(82)의 섹션이 진공 컨베이어(114) 상에서 작동 요소들(56)에 걸쳐 진행된 후에, 테잎의 새로 형성된 자유 단부는 베인 이송 조립체(96)에 대해 상술된 것과 동일한 방식으로 닙 롤러(176) 및 진공 컨베이어(114)로 진행된다.
도 19는 장치(84)의 길이를 통한 섹션이고, 지지 시어(52)를 위한 공급 롤러(116), 작동 요소들(56)을 위한 공급 스풀(108), 테잎(82) 및 베인(54) 둘 모두를 위한 진공 컨베이어들(112, 114)의 각각의 단면, 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착시키는 멜트 바아(128) 및 지지 시어(52)에 대한 베인(54)의 최종 조립체에서 조립 공정(100)을 위한 멜트 바아(140, 142)를 나타내고 있다. 또한, 장치(84)를 통해 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)을 잡아 당기는 닙 롤러들(110)의 쌍, 및 일단 마무리되면 상기 장치(84)를 통해 나아가는 조립된 셰이드(50)를 위한 테이크-업 릴(104)이 도 19에 도시되어 있다.
도 19는 도 15와 유사하게, 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)을 위한 각각의 유동 경로들을 나타내고 있다. 중앙 프레임 구조체(154)는 장치를 지지하고 필요한 롤러는 본 명세서에서 정의된 공정을 수행하기 위해 안내한다. 지지 시어(52)는 길이방향 크기를 따라 일렬로 이동하고, 작동 요소들(56)은 지지 시어(52)와 동시에 이동한다. 도 19에서, 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)의 유동은 중앙 프레임 구조체(154)의 길이를 따라 우측에서 좌측으로 이루어진다. 중앙 프레임 구조체(154)는 3개의 일반적인 섹션으로 나누어진다: 지지 시어(52) 및 작동 요소 재료들(56)이 저장되고 및 그들의 저장 유닛들로부터 드로잉되는 소스 섹션(178); 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56), 베인들(54)과 테잎들(82) 모두가 함께 조립되는 작동 섹션(180); 및 조립된 셰이드(54)가 롤러(104) 상에 수용되는 회수 섹션(182). 도 19의 우측 상에는 상기 장치(84)의 중앙 프레임(154)의 소스 섹션(178)이 도시되어 있다. 지지 시어(52)의 소스 롤(116)은 프레임(154)에 부착되고 지지 시어(52)를 장치(84) 내로 공급하며, 이에 대해서는 후술된다. 복수의 작동 요소(56)를 공급하는 스풀(108)의 랙(rack)은 또한 중앙 프레임(154) 구조체와 작동가능하게 연관되고, 또한 중앙 프레임 구조체의 소스 섹션(178) 내에 있는 것으로 도시되어 있다. 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)은 중앙 프레임 구조체(154)를 따라 그들의 길(way)을 구부러뜨리기(wind) 때문에, 그들 둘 모두는 중앙 프레임의 소스 섹션(178)으로부터, 탭(82)이 작동 요소들(56)에 부착되는 탭 이송 조립체(98)의 일 부분을 작동 요소들(56)이 통과하는 중앙 프레임의 작동 섹션(180)까지 지나간다. 진공 컨베이어(114) 및 작동 요소들(56)에 테잎(82)을 부착시키는데 사용되는 멜트 바아(128)는 테잎(82)에 대한 상대적인 조정이 가능하도록 중앙 프레임 구조체(154)와 이동가능하게 연관된다.
테잎(82)이 작동 요소들(56)에 부착되는 하류에는 조립 스테이션(100)이 있다. 조립 스테이션(100)에서, 베인(54)은 베인 이송 조립체(96)의 진공 컨베이어 부(112)에 의하여 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 측방향으로 이송된다. 멜트 바아(140, 142)의 쌍은 최종 조립 단계에 사용하기 위해 조립 스테이션(100)에 위치된다. 조립 스테이션(100)의 하류에서는, 각각의 소스 구조체들로부터 장치(84)를 통해, 테잎 핸들링 조립체(98)를 통해, 조립 스테이션(100)을 통해 그리고 중앙 프레임 구조체의 제 3 섹션(182), 테이크-업 롤러(104) 내로 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)을 드로잉하는데 닙 롤러(110)가 사용된다. 테이크-업 롤러(104)는 조립된 셰이드(50)의 테이크-업을 촉진하기 위하여 자체 모터에 의해 구동된다.
도 19에 나타낸 바와 같이, 지지 시어(52)는 소스 롤(116)로부터 상향하여 중앙 프레임 구조체(154)의 최상부로 그리고 롤러들의 선택을 통해 연장되고 조립 스테이션(100) 바로 상류의 공정 흐름 내로 삽입된다. 작동 요소들(56)은 그들의 복수의 소스 스풀(108)로부터 상향하여 중앙 프레임 구조체(154)의 최상부로, 그러나 지지 시어(52) 아래 및 후술되는 바와 같이 구색을 갖춘(assortment) 롤러들 및 간격 기구들(118) 위에서 드로잉되며, 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착하는데 사용되는 멜트 바아(128)의 위치 바로 이전의 공정 흐름 내로 삽입된다. 테잎(82) 및 작동 요소들(56)이 함께 부착된 후에, 테잎(82)과 작동 요소들(56)의 조합은 베인(54)이 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 이송되는 조립 스테이션(100)으로 공정 흐름을 따라 진행되고, 작동 요소들(56)에 부착되는 테잎(82)은 베인(54)의 하부 탭(74)과 정렬되며 테잎(82)과 부착되는 지지 시어(52), 베인 및 작동 요소들(56)의 조합은 멜트 바아(140, 142)의 사용에 의하여 함께 조립된다.
장치(84)에서, 테잎(82)과 조합된 작동 요소들(56)은 상향하는 탭들(72, 74)을 갖는 작동 요소(56) 아래에 위치되는 베인(54)과 작동 요소들(56) 위에 위치되는 지지 시어(52) 사이에서 안내된다. 이 구조는 이후 보다 상세히 제시된다. 조립 스테이션(100)에서 멜트 바아들(140, 142)을 사용함에 있어, 재료들의 이 샌드위치는 도 1a 내지 도 1e에 도시된 작동가능한 셰이드(50) 조립체를 형성하기 위하여 함게 고정된다.
도 20은 테잎 진공 컨베이어(114) 및 조립 스테이션(100) 둘 모두의 클로즈-업된 세부를 나타내고 있다. 테잎 컨베이어 이송부(114) 및 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착시키기 위한 멜트 바아(128)를 포함하는 테잎 스테이션에서, 테잎(82)은 시어 재료에 걸친 이송을 위한 진공의 힘을 통해 진공 컨베이어(114)에 부착되고 멜트 바아(128)를 사용하여 작동 요소들(56)에 부착된다. 그 다음, 작동 요소들(56) 및 테잎(82)의 조합은 베인(54)이 작동 요소(56) 및 테잎(82)의 조합 아래의 진공 컨베이어(112) 상의 베인 이송 조립체(96)로부터 측방향으로 삽입되는 조립 스테이션(100)으로 진행한다. 듀얼 멜트 바아(140, 142)의 활성화는 후술되는 바와 같이 베인(54)의 최상부 및 저부 탭(72 및 74), 작동 요소들(56), 탭들(82) 및 지지 시어(52)를 함께 부착한다. 조립 스테이션(100)에서의 조립 단계 후에, 조립된 셰이드 제품(50)은 조립 스테이션(100)을 나가고 상술된 바와 같이 수용 롤(104) 상에 감긴다.
또한 도 20에는, 테잎 이송 조립체(98)에 대해 진공 진행 컨베이어(112)를 정렬시키는 정렬 기구(184)가 도시되어 있다. 정렬 기구(184)는 진공 벨트가 필요에 따라 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 얇은 테잎을 진행시킬 수 있도록 얇은 테잎(82)에 충분한 흡입을 가하도록 적절히 위치될 수 있게 하기 위해 진공 컨베이어(114)가 장치(84)의 중앙 프레임(154)에 대해 이동될 수 있도록 하는 리드(lead) 스크루 타입의 구조체이다. 어떠한 타입의 심각한 오정렬도 테잎이 진공 컨베이어에 들러붙지 않도록 하며, 따라서 적절히 진행되지 않도록 한다.
도 19, 21, 22 및 23에는 작동 요소 이송 조립체(96)가 가장 잘 도시되어 있다. 도 19 및 21은 처리 시 작동 요소들(56)이 드로잉되는 스풀(108)을 나타내고 있다. 복수의 이러한 스풀들(108)은 작동 요소들(56)을 갖는 패널(186), 이 경우에는 초기 코움(comb) 구조체(190)(일반적으로 118)에 대해 상향 연장되는 모노필라멘트 라인에 부착되어, 모노필라멘트 라인들 사이에 원하는 간격을 형성한다. 도 21은 모노필라멘트 라인이 처리를 통해 적절히 인장을 받고 공정 동안 부적절하게 느슨해지거나 조여지지 않도록 돕기 이해 텐셔너(tensioner) 구조체(188)가 연관되어 있는 각각의 스풀(108)을 나타내고 있다. 본 실시예에서, 텐셔너들(188)은 스풀의 이동 및 작동 요소들(56)의 풀림(unwinding)에 대해 마찰 저항을 생성시키기 위하여 스풀(108) 림에 대해 놓이는 가중된 바아들이다. 무게가 무거울수록, 드래그(drag)는 커지고 인장도 커진다. 가중된 바아들은 패널(186)에 대해 피봇가능하게 부착된다. 다른 타입의 텐셔너들도 충분히 가능하다.
모노필라멘트 라인이 각각의 개별 스풀(108)로부터 연장되면, 모노필라멘트 라인은 모노필라멘트를 테잎(82)에 부착하기 위한 초기 간격을 설정하는 제 1 코움 기구(190)(도 21, 또는 도 19의 118)를 통과한다. 제 1 코움 요소(190)를 통과하는 모노필라멘트 라인들의 간격은 최종적인 간격과 매칭되지 않지만, 주로 도 22에 도시된, 통과하게 될 다음의 코움 구조체(192)에 대해 체계화된 순서로 모노필라멘트 라인들을 유지시키는데 필요하다. 작동 요소들의 간격은 본 장치에서 상술된 공정을 이용하여 만들어지는 제품으로부터 제품까지 가변적일 수 있으며, 따라서 상기 코움들은 다양한 간격의 홈들을 이용할 수 있다. 별도의 대체가능한 간격 코움 구조체들 또한 이용될 수 있다. 제 2 간격 코움(192)을 통과한 후, 작동 요소들(56)은 시스템 내에 적절한 인장을 유지하는 것을 돕기 위해 조정가능한 텐셔닝 풀리 주위를 지나고, 최종적으로 직각으로 회전되고 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착시키기 위해 장치(84) 내로 연장되기 이전에, 도 23에 나타낸 바와 같이 최종 간격의 툴(194)을 통과한다. 나타낸 바와 같은 최종 간격 툴(194)은 실린더 주위에서 둘레방향으로 형성되는 일련의 평행한 홈들(196)을 갖는 실린더이며, 각 홈의 저부는 작동 요소들(56)의 정확한 위치설정을 위해 비교적 V-형상을 형성한다. 그리고, 상이한 제품들을 위해 작동 요소들의 1 이상의 간격이 얻어지고, 따라서 다양한 제품 타입을 핸들링하기 위하여 최종 간격 툴(194) 상에는 복수의 상이하게 이격된 홈들(196)이 구비된다. 대안적으로, 각 작동 요소에 대해 단 하나의 홈을 갖는 간격 실린더가 채용될 수 있다. 단 하나의 간격 코움 또는 롤러가 사용될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 최종 간격 롤러(194) 위를 지난 후에, 작동 요소들(56)은 본 명세서에 기술된 바와 같이 길이방향으로 이격된 간격들로 테잎(82)에 대해 부착된다.
도 24는 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 테잎(82)을 진행시키는데 사용되는 진공 컨베이어 시스템(114) 및 작동 요소들(56)에 테잎(82)을 부착시키는데 사용되는 멜트 바아(128)를 통한 섹션을 나타내고 있다. 테잎(82)은 본 장치 구조에 있어 그것의 하향하는 표면상에 접착제(168)가 위치되기 때문에, 진공 컨베이어 시스템(114)은 본 경우에 뒤집어져서 배향된다. 진공 컨베이어 시스템(114)는 어떠한 특정 디자인에 대해 테잎(82)을 핸들링하는데 필요하다면 어떠한 방향으로도 배향될 수 있다. 진공 컨베이어 시스템(114)은 진공 챔버(200)를 형성하는 하우징(198)을 포함한다. 하우징(198)은 진공 챔버(200) 내로 드로링되는 진공을 진공 캐리 벨트(204) 상에 적용하기 위하여 천공된 하부 표면(202)을 갖는다. 진공 캐리 벨트(204)는 진공 챔버(200)의 천공된 표면(202) 위로 이동하고, 그 자체에는 진공 챔버(200) 내에서 드로잉되는 진공이 벨트(204)를 통해 테잎(82)으로 적용될 수 있도록 내부에 어퍼처들이 형성되어 있다. 벨트(204)는 진공 챔버 위로 캐리 벨트를 진행시키는데 사용하기 위한 연속적인 루프를 형성하기 위하여 다양한 풀리 및 롤러 위를 지난다. 캐리 벨트(204)는 나아가 모터에 부착되는 구동 휠(206)에 의하여 구동되고, 캐리 벨트는 또한 공정 또는 유지보수 동안 변경 또는 향상에 필요하다면 벨트의 인장이 조정될 수 있도록 돕기 위한 텐셔닝 휠(tensioning wheel)을 갖는다.
진공 컨베이어(114)(다시 말해, 이 구조에서) 아래에는 멜트 바아(128)가 있다. 상기 멜트 바아(128)는 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 고정시키기 위하여 열 및/또는 압력을 사용하여 테잎(82) 상에 접착제를 활성화시키는데 사용된다. 멜트 바아(128)는 복수의 보다 짧은 세그먼트들로서 나타나 있다. 이는 각각의 개별 멜트 바아들 상에 적절한 열 레벨들을 확보하도록 돕기 위해 행해진다. 하지만, 멜트 바아는 필요하다면 하나의 길고 연속적인 부재이거나, 수 개의 보다 짧은 부재들로 만들어질 수 있다는 것을 고려해야 한다. 멜트 바아는 연속적인 최상부 에지 또는 톱니모양의(serrated) 최상부 에지를 가질 수 있다. 요점은 멜트 바아가 작동 요소들(56)에 테잎(82)을 부착시키기 위하여 작동 요소들(56)에 또는 작동 요소들에 인접하게 접착제(168)를 접촉 또는 활성화시킨다는 점이다.
접착제가 접착 스테이션(122)에서 테잎 이송 조립체(198) 상에 적용되고 나면, 접착제(168)가 적용된 소정 길이의 테잎(82)은 장치(84) 내로 그리고 진공 벨트 컨베이어(114)의 사용에 의하여 대체로 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 진행된다. 도 24에 나타낸 바와 같이, 진공 벨트 컨베이어(114)는 진공 벨트 컨베이어(114)를 따라 우측에서 좌측으로 테잎(82)을 잡아당긴다. 정확한 길이의 테잎(82)이 컨베이어(114)를 따라 잡아 당겨지는 경우, 테잎(82)을 커팅하기 위하여 전단 기구(126)가 발동되고, 그 후 완전하게 제 위치(즉 지지 시어(52)의 폭과 적절한 측방향 정렬)로 테잎(82)을 잡아 당기기 위해 진공 벨트 컨베이어가 다시 진행된다.
진공 챔버(200)는 테잎(82) 및 부착된 작동 요소들(56)이 장치(84)를 통해 다음 위치로 이동할 수 있게 진공이 신속하게 분산될 수 있도록 이베큐에이션 도어(evacuation door)(208)를 갖는다. 통상적으로, 멜트 바아(128)는 전기적 히터 바아이며, 열은 당 업계에서 잘 알려진 바와 같이 저항성 가열 기술에 의하여 발생된다. 멜트 바아(128)는 압력 활성화 접착제들(pressure activated adhesives)을 위한 압력 소스로서 사용될 수도 있다. 테잎(82)이 캐리 벨트(204)의 홀들 및/또는 진공 챔버의 천공된 벽(202)의 홀들과 라인 업될 수 있도록 하여 테잎(82)이 진공 챔버 내의 진공 압력에 의하여 캐리 벨트에 적절하게 부착될 수 있도록 하기 위해, 진공 컨베이어(114)가 지지 시어(52)에 대해 길이방향으로 그리고 프레임(154)에 대해 이동될 수 있도록 프레임(154)에 부착되는 상술된 바와 같은 진공 리드 스크루 조정 기구 상에 테잎(82)을 위한 진공 컨베이어 조립체(114)가 장착된다. 테잎(82)이 진공 력과 어느 큰 범위까지 오정렬되면 캐리 벨트와 함께 진행되지 않을 것이며, 캐리 벨트의 길이를 따라 테잎을 진행시킬 필요가 있다.
도 25a는 진공 컨베이어 시스템 및 멜트 바아(128)를 통한 섹션을 나타내고 있으며, 진공 챔버(200), 진공 포트(170) 및 천공된 캐리 벨트(204)를 나타내고 있다. 천공된 캐리 벨트는 진공 챔버의 천공된 벽 아래에 위치되며, 하부 면에 접착제(168)를 갖는 테입(82)의 섹션은 진공 챔버 내의 진공 압력으로 인해 캐리 벨트(204) 및 천공된 플레이트(202)를 통해 진공 챔버(200)로 드로잉되는 것으로 나타나 있다. 작동 요소(56), 이 경우에는 모노필라멘트 라인은 (지지 시어(52)의 길이와 길이방향에 있는) 테잎 길이에 대해 횡방향으로 연장되는 것으로 나타나 있으며, 멜트 바아(128)는 작동 요소들(56) 아래에 위치된다.
도 25b는 작동 요소(56)를 테잎(82)에 고정시키기 위하여 작동 요소(56)와 테잎(82)을 맞물어 주는 멜트 바아(128)를 도시하고 있다. 멜트 바아(128)는 플랫폼(210) 상에 장착되며 적절한 시간에 테잎(82)과 작동 요소들(56)을 부착시키기 위하여 제어 자동화 시스템(102)에 의하여 지향되는 바와 같이 위와 아래로 이동한다. 도 25a 및 25b 둘 모두에는 멜트 바아(128) 내에 전기적 저항성 히터 요소(212)가 도시되어 있다. 도 25b에 나타낸 바와 같이 작동 요소들(56)에 부착되는 인접한 테잎(82)의 섹션들의 간격은 각각의 인접한 베인(54)의 하부 탭(74) 사이의 거리가 되도록 설계된다. 이 거리는 베인(54)의 폭 및 상술된 바와 같이 폐쇄된 상태에 있을 경우 다음 하부의 인접한 베인(54)과의 원하는 오버랩에 따라 크거나 작을 수도 있다. 상술된 바와 같이, 히터 바아는 단지 열 없이 압력을 가하거나 압력 및 냉각 온도를 가할 수도 있다.
도 25c, 25d 및 25e는 이 공정을 보다 상세히 나타내고 있다. 도 25c 및 25e에는 진공 챔버(200)의 천공된 벽(202) 및 천공된 캐리 벨트(204)가 도시되어 있으며, 진공 챔버를 통해 가해지는 진공에 의하여 테잎(82)이 캐리 벨트(204)에 드로잉되고 접착된다. 도 25c에서, 멜트 바아(128)는 작동 요소(56) 또는 테잎(82)를 맞물어 주지 않는다. 도 25d에는, 캐리 벨트(204) 내의 진공 어퍼처들에 대한 테잎(82)의 정렬을 더 잘 나타내기 위한 도 25c와 유사한 사시도가 도시되어 있는데, 이에 더하여 상기 도는 작동 요소들(56)에 테잎(82)을 완전하게 부착시키기 위하여 테잎(82)의 길이와 직접적으로 일렬로 위치되는 선형 멜트 바아(128)를 도시하고 있다. 도 25e는 접착제와 작동 요소들(56) 및 테잎(82)이 서로 맞물릴 수 있도록 작동 요소들(56) 및 접착제(168)와 접촉하는 멜트 바아(128)를 도시하고 있다. 도 25f는 함께 접촉될 때의 접착제(128) 및 테잎(82)의 연장부와 멜트 바아(128)의 길이방향의 정렬을 나타내기 위하여 작동 요소들(56) 및 접착제(168)와 접촉하는 멜트 바아(128)를 나타내고 있다. 도 25g는 부착 공정이 수행된 후에 발생되는 접착제(168)에 의해 작동 요소들(56)의 인접한 길이들에 부착되는 테잎(82)을 나타내고 있다. 요약하면, 멜트 바아(128)는 각각의 1 이상의 작동 요소들(56)에 테잎(82)을 부착시키는데 사용된다. 테잎(82)은 작동 요소들(56)에 대해 직각으로 부착되지만, 제품의 디자인에 따라 소정의 각도로 부착될 수 있다. 테잎(82)의 2 개의 인접한 길이들 사이의 거리는 지지 시어(52) 상의 베인들(54)의 2 개의 부착된 하부 단부들(78) 사이의 원하는 거리를 기초로 하여 다시 변한다.
도 26 및 27a 내지 27j는 베인 이송 조립체(96) 및 조립 스테이션(100)을 통한 다양한 단면들을 나타내고 있다. 특히, 도 26은 베인들(54)을 위해 사용되는 진공 진행 컨베이어(112)를 통한 단면도를 나타내며, 멜트 바아(140, 142)는 베인(54)을 지지 시어(52)에 부착하는데 사용되며 테잎(82)을 베인(54)에 부착하는데에도 사용된다. 테잎 이송 조립체(98)에서 진공 진행 컨베이어(112)와 유사하게, 그것은 진공 챔버(216)를 형성하는 하우징(214)에 의하여 형성된다. 진공 하우징(214)의 상부 표면(218)은 천공된다. 진공 하우징으로부터의 공기의 배기가 진공을 생성시킬 수 있도록 진공 하우징(214)의 측면에는 포트(220)가 형성된다.
진공 챔버(216)의 일 벽은 신속하게 진공을 깨고 지지 시어(52)가 다음 위치로 진행될 수 있도록 하는데 사용되는 도어(222)이다. 이는 진공이 신속하게 조성되거나(turn on) 깨지도록 하여 부착되는 베인(54) 및 작동 요소들(56)과 함께 지지 시어의 진행을 가능하게 한다. 캐리 벨트(224)는 진공 챔버(216)의 천공된 상부 벽(218)을 따라 연장되며, 상기 캐리 벨트(224)는 그 자체가 천공되어 진공 챔버(216) 내의 것으로부터 캐리 벨트(224) 상에 있는 어떠한 것에라도, 이 경우에는 베인(54)에 진공을 적용할 수 있다. 캐리 벨트(224)는 구동 롤러(226)에 의하여 구동되며, 또한 적절한 인장이 캐리 벨트에 가해질 수 있도록 조정 및 확실히 하기 위하여 텐셔너 롤러를 포함한다. 전단 기구(138), 클램프 기구(162) 및 진행 실린더(164)는 진공 컨베이어(112)의 좌측 단부에 도시되어 있으며 베인 이송 조립체(96)에 대하여 상술되었다. 이 구조에서 나타낸 바와 같이 멜트 바아(40)는 복수의 보다 짧은 멜트 바아들로 형성된다. 멜트 바아(140)는 하나의 연속적인 멜트 바아이거나 또는 나타낸 바와 같이 복수의 보다 짧은 멜트 바아들로 이루어질 수 있다. 가열 또는 냉각의 다른 수단들이 있을 수 있으나 도전성 가열이 각각의 멜트 바아를 가열하는데 활용되며, 상기 멜트 바아들은 사용되는 접착제의 타입에 의해 나타나는 것으로서 고려된다. 멜트 바아들은 압력을 가하는데에만 사용될 수도 있으며 가열 또는 냉각 특성들은 채용되지 않는다. 멜트 바아는 컨베이어 시스템(112)의 최상부 표면에 대하여 상향 및 하향 이동하여 그 사이를 지나는 샌드위치된 재료들과 접촉한다. 본 발명의 셰이드를 형성하는데 사용되는 3가지 재료들은 도 27a에 가장 잘 나타나 있는 캐리 벨트(224)와 멜트 바아들(140, 142)(도시 안됨) 사이를 지난다. 지지 시어(52)는 멜트 바아들(140, 142)를 가장 가깝게 지나며, 그 후 테잎(82), 작동 요소(56) 및 저부 상의 베인(54)을 지난다. 테잎(82)은 제 2 멜트 바아(140)가 존재하는 2 개의 멜트 바아 중 하나의 바아(142) 아래에만 있으며, 이에 대해서는 도 27a에 나타내었고 보다 상세히 후술된다.
도 27a에 나타낸 바와 같이, 전방 또는 제 1 멜트 바아(140)와 캐리 벨트(224) 사이에는 지지 시어(52), 작동 요소(56) 및 베인(54)의 최상부 탭(72)이 있다. 후방 또는 제 2 멜트 바아(142)와 캐리 벨트(224) 사이에는 지지 시어(52), 테잎(82), 작동 요소(56) 및 베인(54)의 저부 탭(74)이 있다. 상기 2 개의 멜트 바아(140, 142)는 정확하게는 베인의 최상부 탭(72)과 저부 탭(74) 사이에서와 동일한 거리가 되도록, 보다 정확하게는 베인(54)의 최상부 접착 라인(157)과 저부 접착 라인(156) 사이에서와 동일한 거리에 있도록 서로에 대해 이격되어 있다.
상술된 바와 같이, 베인(54)은 진공 컨베이어(112)에 의하여 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 잡아 당겨진다. 일반적으로, 베인(54)의 자유 단부의 일 부분은 진공에 의해 진공 컨베이어에 부착되며 또한 전단 기구(138) 부근의 닙 롤러들(166)을 통과한다. 지지 시어(52)의 폭에 걸쳐 베인(54)을 드로잉하기 위하여, 적절한 길이의 베인(54)이 전단 기구(138)로부터 측정된 바와 같이 진공 컨베이어(112)에 의하여 드로잉될 때까지 캐리 벨트(224)가 도 26에 구성된 바와 같이 우측으로 진행한다. 그 다음, 전단 기구(138)는 베인(54)을 커팅하며 캐리 벨트(224)는 장치 내에서 베인(82)을 완전하게 잡아 당기고 측방향 에지로부터 측방향 에지로 지지 시어(52)에 대해 정렬되도록, 그리고 일반적으로는 멜트 바아들(140, 142)의 단부로부터 단부까지 정렬하도록 진행한다.
보다 상세히 후술되는 바와 같이, 멜트 바아들(140, 142)이 시어(52), 테잎(82), 작동 요소들(56) 및 베인(54)을 함께 부착시키기 위해 발동된 후에, 베인의 다음 길이의 자유 단부는 클램프 기구(162) 및 진행 실린더(164)에 의해 진행되어 닙 롤러(166)를 맞물어 주고 진공 진행 컨베이어(12) 상으로 밀려나며, 나아가 진공에 의해 베인(54)에 부착되고 베인(54)의 다음 길이를 잡아 당겨 내어 기술된 프로세스를 반복한다.
도 27a는 진공 컨베이어(112)에 걸쳐 그리고 진공 컨베이어(112)에 따라 지나간 후의 멜트 바아(140, 142) 및 재료들의 만남(meeting)을 나타내고 있다. 도 27a이 저부에 위치되는 진공 챔버(216)는 대략적으로 베인(54)의 폭에 이르고 멜트 바아의 위치들 모두를 포괄하는 진공 챔버를 나타내고 있다. 하지만, 진공 컨베이어(112)는 움직임에 대해 베인을 적절하게 유지시키는데 필요한 만큼만 넓을 필요가 있다. 멜트 바아 위치들 아래는 지나기 바로 이전에, 본 발명의 셰이드(50)를 형성하는데 사용되는 재료들 모두는 상술된 바와 같이 장치 내로 함께 옮겨진다. 재료들은 같은 속도로 이동되어 적절하게 정렬되고, 이들 재료들의 움직임은 인덱싱되어 두 멜트 바아(140, 142) 모두의 아래 또는 그에 인접한 적절한 위치에서 멈춘다. 멜트 바아(140)는 베인(54)의 최상부 탭(72)을 지지 시어(52)에 부착시키는 한편 작동 요소들은 베인 또는 시어에 부착시키지 않으며, 멜트 바아(142)는 테잎(82) 및 작동 요소들을 베인(54)의 저부 탭(74)에 부착시키지만 테잎(82)을 지지 시어(52)에 부착시키는 않는다. 도 27a에서, 모든 재료들은 상술된 부착을 달성하기 위해 멜트 바아(140, 142)의 발동을 위한 위치에 있다. 베인(54)의 저부 에지(78)는 하부의 인접한 베인(54)의 최상부 에지(80)를 오버래핑한다.
도 27b는 부착 공정 동안 발동 중인 멜트 바아들(140, 142)을 나타내고 있다. 멜트 바아(140)는 각각의 작동 요소들(56)에 걸쳐 위치되는 멜트 바아(140)의 갭들을 이용하여 각 베인(54)의 최상부 탭(72)을 지지 시어(52)에 부착시켜, 작동 요소들(56)이 시어에 대해 이동하고 상기 갭을 통해 베인이 이동할 수 있도록 한다. 각 베인(54)의 저부에 작동 요소들(56)을 효과적으로 부착하기 위하여 멜트 바아(142)는 테잎(82)을 상기 특정 베인(54)의 저부 탭(74)에 부착시킨다. 상기 테잎(82)은 접착제에 대해 불침투성이며, 따라서 테잎(82)이 지지 시어(52)에 들러붙지 않도록 한다. 부착 작업이 일어나는 시간에, 2 개의 선택적 클램프(144)들이 발동되어 지지 시어(52)를 안정적인 위치에서 유지시키고 지지 시어가 너무 이른 때에 불필요하고 바람직하지 않게 진행되는 것을 막는다. 도 27c 및 27d는 각각 도 27a 및 27b에 도시된 섹션을 클로즈 업한 도이다. 도 27c는 2 개의 멜트 바아들(140, 142)을 이용하는 최종 부착 공정 이전의 샌드위치된 재료들의 위치 및 조립 스테이션(100)을 나타내고 있다. 지지 시어(52)는 지지 시어(52) 바로 아래에서 작동 요소들(56)에 부착되는 테잎(82)의 조합을 갖는 멜트 바아(140, 142) 가장 가까이에 있다. 작동 요소들(56)에 부착되는 테잎(82)은 멜트 바아들 중 하나(142)(이 방위에서는 좌측 멜트 바아) 아래에만 서스펜딩되어 있다. 베인(54)은 진공 컨베이어(112)의 최상부 상에서 유지된다. 베인(54)에는 각각 접착제 스트립(157, 156)이 형성된, 위쪽을 가르키는 탭들(72, 74)이 위치된다.
도 27d에서는, 멜트 바아들(140, 142)이 발동되면 그들 각각은 각 접착제 스트립들(158)과의 정렬에서 어긋나게 된다(come down). 멜트 바아(140)에 대하여, 멜트 바아는 지지 시어(62), 작동 요소들(56) 및 접착제(168, 157)와 접촉하고 베인(54)의 최상부 탭(72)에 대해 이들 모두를 압축한다. 작동 요소들(56)과 정렬되는 멜트 바아의 영역들은 접착제(157)가 작동 요소들(56)에 들러붙지 않도록 하여 작동 요소(56)가 베인(54)의 최상부 탭(72)과 지지 시어(52) 사이에서 자유롭게 슬라이딩 하는 관계를 가질 수 있도록 멜트 바아(140)에 갭들이 형성된다. 멜트 바아(142)에 대하여, 좌측 멜트 바아는 지지 시어(52), 테잎(54) 및 테잎(82)의 저부 측상의 접착제(168), 및 베인(54)의 하부 탭(74) 상의 접착제(156)가 접촉하도록 접착제(156, 168)와의 정렬시 하향 이동한다. 멜트 바아(142)는 테잎(82)이 베인(54)의 하부 탭(74)에 들러붙도록 하고, 작동 요소들(56)은 이들 둘 사이에서 캡처링된다(captured). 이 멜트 바아(142)는 연속적이나, 필요하다면 작동 요소들(56)이 베인(54)의 저부에 고정되는 곳을 제외하고 모든 위치들에 갭들을 가질 수 있다. 또한, 테잎(82) 상의 접착제(168)는 테잎(82) 및 작동 요소들(56)을 저부 탭(74)에 부착하기에 충분할 수 있기 때문에 저부 탭(74) 상의 접착제(156)는 필요하지 않을 수도 있다. 이 단계 후에, 멜트 바아들(140, 142)은 움추러들고 지지 시어 클램프들(144)은 움추러들며, 재료들 모두는 인덱싱되어 다음 베인(54)이 탭들(72)과 함께 제 위치로 진행되고 멜트 바아들 아래에 적절히 정렬되며, 접착제 스트립, 작동 요소들 및 테잎은 공정이 반복되도록 베인(54)의 저부 탭(74)에 걸쳐 정렬된다.
도 27e는 작동 요소들(56)이 지지 시어(52)와 베인(54) 상의 접착제(157) 사이에 위치되나, 각 베인(54)의 저부 에지(78)를 발동시키기 위하여 지지 시어(52)의 종방향 길이를 따라 작동 요소들(56)이 이동할 수 있도록 베인(54) 상의 접착제에는 부착되지 않는지를 나타내고 있다. 사실상, 도 27e에 나타낸 멜트 바아(140)의 갭들(161)은 접착제가 작동 요소들(56)에 들러붙지 않도록 하기 위해 각각의 작동 요소들(56)을 둘러싼다. 멜트 바아(140)와 캐리 벨트(224) 사이에서 최상부로부터 저부가지의 층들은: 지지 시어(52), 접착제(157) 및 (최상부 탭에서의) 3 개 층의 베인(72)이다.
도 27f는 테잎(82)과 베인(54)의 저부 탭(74) 사이에 고정되는 작동 요소들을 나타내고 있으나, 테잎(82)은 지지 시어(52)에 부착되지 않는다. 멜트 바아(142)와 캐리 벨트(224) 사이에서 최상부로부터 저부까지의 층들은: 지지 시어(52), 테잎(82) 및 2 개 층의 접착제(156, 158) 및 (저부 탭(74)에서의) 3 개 층의 재료이다.
도 27g는 도 27f와 유사하지만 상이한 관점에서 본 것으로, 베인(54)의 저부 탭(74)과 테잎(82) 사이에서 연결되는 작동 요소들을 나타내고 있으며, 테잎(82)은 지지 시어(52)에 부착되지 않는다. 이러한 방식으로, 작동 요소는 베인(54)의 저부 탭(74)에 고정적으로 부착되어 작동 요소(56)의 움직임이 최상부 에지(80)에 대한 각 베인(54)의 저부 에지(78)의 수직방향 위쪽 또는 아래쪽으로 발동시키도록 한다. 층들은 도 27f에 나타낸 것과 같다.
도 27h는 도 27e에 나타낸 것과 유사하나 상이한 관점에서 본 것으로, 베인(54)의 최상부 텝(72)을 통한 섹션이며 베인(54)의 최상부 텝(72) 상의 접착제(157)와 지지 시어(52) 사이에 부착되지 않는 작동 요소(56)를 나타낸다. 이는 베인(54)의 최상부 탭(172)을 지지 시어(52)에 부착시키는 멜트 바아(140)의 갭이 존재하는 경우에 일어난다. 이는 작동 요소(56)가 지지 시어(52) 및 베인(54)의 최상부 탭(72)에 대해 이동할 수 있다는 것을 나타내고 있다. 작동 요소와 접착제 사이에 나타난 공간은 존재할 수도 그렇지 않을 수도 있다. 상기 공간이 존재하지 않는다면, 작동 요소(56)는 접착제(157)와 지지 시어(52) 사이에서 계속 슬라이딩할 수 있다. 층들은 도 27e에 나타낸 것과 같다.
도 27I는 베인의 최상부 탭(72)이 지지 시어(52)에 고정되는 베인(54)의 최상부 탭(72)의 일 부분을 나타내며, 작동 요소(56)는 그를 통과하지 않는다. 이는 멜트 바아(140)에 형성되는 채널들 또는 갭들(161) 사이에서 일어난다.
도 27j는 지지 시어(52)와 베인(54)의 최상부 탭(72) 사이에 위치되는 접착제(157)에 매입되지 않는 작동 요소(56)를 나타낸 단면도이다. 이는 작동 요소(56)와 지지 시어(52) 사이에서의 움직임을 촉진한다.
도 27k는 작동 요소(56)를 테잎(82) 및 베인(54)의 저부 탭(74)에 체결시키는 접착제(168 및 156)를 나타내고 있으며, 테잎(82)은 지지 시어(52)에 부착되지 않는다. 층들은 도 27f에 도시된 것과 동일하다. 접착제(156)가 지지 시어(52)에 들러붙지 않도록 또 다른 배리어가 제공된다면 테잎(82)은 필요하지 않을 수 있다. 예를 들어, 공정 중의 이 단계에서 접착제가 접촉하지 않는 경우 지지 시어가 Teflon 코팅되었다면, 베인의 저부(74)와 시어간의 부착은 일어나지 않고 베인의 저부는 계속해서 지지 시어(52)에 대해 이동할 수 있다.
작동시, 장치 및 그와 연관된 방법은 셰이드 구조체 상의 작동가능한 베인 기구를 형성하기 위하여 지지 시어(52), 작동 요소들(56), 테잎(82) 및 베인들(54)의 조합을 촉진한다. 장치는 지지 시어(52)를 그것의 길이를 따라 인덱싱하는 동시에 접착제를 테잎(82)의 저부 측에 가하고 장치(84)를 통한 지지 시어(52)의 움직임에 대해 그리고 상기 움직임과 연계하여 길이방향으로의 적절한 간격으로 작동 요소들(56)을 진행시킨다. 또한, 상기 장치(84)는 조립 스테이션(100)에서 지지 시어(52)에 적절히 부착시키는데 사용하기 위하여 베인(54)의 최상부(72) 및 저부(74) 탭들 각각에 대해 접착제(157, 156)의 적용을 적정히 조정한다. 장치(84)는 들어오는 재료들과 함께 적절한 방위로 옮겨져, 2 개의 멜트 바아들(140, 142)을 이용하는 일 부착 단계가 지지 시어(52) 상으로의 베인(54)의 조립을 완성할 수 있도록 한다.
작동 요소들(56)은 모든 베인(54)에 고정적으로 부착되지는 않는다는 것을 고려해야 한다. 작동 요소들(56)은 단지 선택된 베인들, 예컨대 모든 다른 베인(54) 또는 모든 제 3 베인(54) 또는 임의의 베인들에만 고정적으로 부착될 수도 있다. 그 다음, 작동 요소들(56)은 그들이 부착되는 각각의 베인에 대해 슬라이딩되거나 이동되며, 그들이 부착되는 베인들만을 작동시킨다. 이 구조는 작동 요소들을 베인에 부착시키지 않도록 베인에 대한 작동 요소들의 부착이 선택적으로 수정될 필요가 있을 수 있다. 이는 테잎이 공정에서 활용되는 작동 요소들에 부착되는 단계나, 또는 테잎이 공정 중에 활용되지 않는 조립 스테이션에서 이루어질 수 있다.
움추림가능한 접기가능한 셰이들들을 생산하기 위하여 본 명세서에서 기술된 장치의 구성 및 정렬은 베인 이송 조립체(96) 및 장치의 공통 측 상에 있는 테잎 이송 조립체(98), 및/또는 보다 복잡한 셰이드가 제조되는 경우에 장치의 어느 한 측을 따르는 1 이상의 이송 조립체를 포함하며, 및/또는 이송 조립체들의 위쪽 및 아래쪽의 배향은 제조되는 제품의 특정 디자인에 따라 역전되거나 수정될 수 있다.
도 28a 내지 도 28c에는 본 발명의 장치(84')의 대안 실시예 및 그와 관련된 방법이 도시되어 있다. 상기 장치(84')는 여기에서는 도 28a에 나타낸 바와 같이 Silhouette® 브랜드의 셰이드를 제조하도록 구성된다. Silhouette® 브랜드의 셰이드는 전방 시트(228) 및 후방 시트(230)를 가지며, 그들 사이에 베인들(232)이 작동가능하게 부착된다. 베인들(232) 각각은 그들의 상부 외측 에지들에서는 전방 시트에 부착되며, 그들의 하부 외측 에지들에서는 후방 시트(230)에 부착된다. 알려진 바와 같이, 전방 및 후방 시트들(228 및 230)이 그들 각각의 길이방향 길이들을 따라 서로에 대해 이동되는 경우, 각각의 베인(232)은 개방된 위치와 폐쇄된 위치 사이의 전이기에 베인 측방향의 길이방향 축선을 중심으로 회전하도록 되어 있다.
도 28b에는 Silhouette® 브랜드의 셰이드를 제조하도록 구성되는 본 발명의 장치(84')를 위한 개략적인 레이아웃이 도시되어 있다. 시트 재료를 공급하기 위하여 전방 및 후방 시트들(228 및 230) 각각에 대해 하나씩, 2 개의 피드 롤들(234, 236)이 존재한다. 하부 멜트 바아(238)는 시트들의 대향되는 측 상에 위치되는 연관된 백킹 블록(240)을 갖는 같은 넓이의 시트들 아래에 위치된다. 상부 멜트 바아(242)는 시트들 아래에 연관된 백킹 블록(244)이 대향하여 위치되는 같은 넓이의 시트들 위에 배치된다. 이 구성에서, 상부 및 하부 시트들이 부착 영역(100') 내로 피딩된 후에, 베인(232)이 시트들(228, 230) 사이에 그리고 시트들(228, 230)의 폭에 걸쳐 측방향으로 위치된다. 베인(232)은 상호 간에 또는 시트들 사이의 위치 내로 베인을 측방향으로 삽입하지만 그 자체는 시트들 사이에서 유지되지 않는 펼침/움추림 기구에 의하여 시트들 사이에 위치될 수 있다. 시트들 사이에 삽입하기 이전에, 각각의 베인(228)은 인접한 시트에 부착될 베인(250)의 부분에 적용되는 접착제(246)를 갖는다.
도 28c에 나타낸 바와 같이, 베인(232)이 시트들의 길이를 따라 정확한 위치에 있고, 이전에 부착된 인접한 베인에 대해 원하는 바대로 적절하게 위치되는 경우, 멜트 바아들(238, 242)은 Silhouette® 셰이드를 형성하기 위하여 접착제(246)가 베인(232)의 각 에지를 각각의 인접한 시트에 부착시킬 수 있도록 발동된다. 접착제는 베인(232)의 에지를 접착제의 대향되는 측 상에 위치되는 시트에 접합하고, 접착제로부터 베인의 대향되는 측 상에 위치되는 시트에는 접합하지 않는다. 이는, 접착제가 재료를 통과하는 것을 막는 재료로 베인이 만들어지도록 하는 방법 및 베인이 대향되는 시트에 부착되도록 하는 방법을 포함하는 여러 방법들에 의해 달성될 수 있다. 베인들(232)은 도 28b에 나타낸 바와 같이 오버래핑 에지들을 갖도록 위치되거나, 또는 오버래핑 에지들 없이 위치될 수 있다. 상술된 지지 시트를 이용하는 것과 같이, 전 폭 시트에 대향되는 것으로서 본 실시예의 지지 시트는 또한 재료 또는 직물의 코드들 또는 스트립들일 수 있다. 예를 들어, 일 측 상에서는 전 폭 시트가 사용되고, 다른 측 상에서는 코드들 또는 스트립들이 사용될 수 있다. 일단 형성되고 나면, 셰이드는 업테이크 릴 상으로 감기고 추가 처리된다.
또한, 본 발명의 장치는 도 29a에 나타낸 제품을 생산하도록 구성될 수 있다. 셰이드는 주름들(248) 또는 지지 시트의 평면으로부터 교번적(alternating) 방향들로 연장되는 융기부들 사이에 지그재그 형상을 형성하는 주름진 지지 시트(246)를 갖는다. 베인(250)은 각 융기부(248) 바로 위에 부착되고 각 융기부(248)로부터 바깥쪽으로 및 아래쪽으로 연장된다. 지지 시트는 베인들(250)을 함께 묶음으로 모우기 위하여 위쪽으로 움추러들 수 있다.
도 29b에는 장치(84")의 구조가 도시되어 있다. 피드 롤(252)은 주름진 지지 시트(246)를 부착 섹션(100") 내로 공급한다. 부착 섹션(100")에서, 본 명세서의 어느 부분에서 설명된 것과 같은 상부 진공 컨베이어(254)는 시트 재료(246)을 측방향으로 가로질러 시트의 상부 측 상의 원하는 위치 내로 움직이도록 베인(250)을 이동시킨다. 이와 유사하게, 하부 진공 컨베이어(256)는 시트 재료(246)를 측방향으로 가로질러 시트의 하부 측 상의 원하는 위치 내로 움직이도록 베인(250)을 이동시킨다. 각각의 베인(250)은 시트 재료(246)에 부착될 베인의 최상부 에지에 적용되는 접착제(258)를 갖는다. 이 구조에서, 각각의 베인은 각 주름에 인접한 그리고 각 주름 바로 위에 있는 시트(246)에 부착될 주름들(248)의 위치들에 배치들에 대해 위치된다. 각 주름(248)의 위치는 알려져 있고, 장치는 주름(248)에 대한 베인(250)의 적절한 위치설정이 가능하도록 충분한 양만큼 시트 재료(246)를 진행시키도록 프로그래밍되어 있다. 도 29b에 나타낸 바와 같이, 각각의 베인은 하부 베인에 인접한 다음 베인을 오버래핑할 수도 있다.
각각의 베인들이 적절하게 위치되고 나면, 멜트 바아들(260, 262)은 접착제가 베인의 최상부 에지를 시트 재료(246)에 부착시키도록 발동된다. 접착제(258)는 시트 재료(246)의 다른 측 상에서는 베인(250)의 저부 에지에 부착되지 않는다. 이는, 시트 재료를 접착제에 대해 불침투성으로 만드는 방법, 또는 베인의 저부 에지가 Teflon 코팅되도록 방법 (등)을 포함하되, 이러한 방법들로 제한되지 않는 여러 방법들에 의해 달성될 수 있다.
시트 재료(246)는 주름지지 않은 시트일 수 있으며, 베인들(250)은 부착 단계 이전의 시트 상의 베인들(250)의 위치설정을 기초로 하여 오버랩이 많이 이루어지거나 적게 이루어지거나 또는 전혀 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 지지 시트 재료(246)는 원하는 바대로 코드들 또는 스트립들일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 베인 이송 조립체는 베인의 피드 롤이 사전 형성된 것과는 대조적으로 베인 이송 조립체에서 베인을 실제로 형성시킬 필요가 있는 장치를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
또 다른 실시예(84")에서는, 베인(54)의 하부 탭(74) 상에 접착제를 이용하여 작동 요소들(56)을 부착시키는 경우 테잎(82) 정렬의 조정을 가능하게 할 조정 피처(264)가 채용된다. 장치의 몇몇 구조에서는, 베인(54) 및 지지 시어(52)에 대한 연결을 위하여 탭(54) 및 부착된 작동 요소들(56)이 조립 스테이션(100''') 내로 진행하기 이전에 재-배향될 필요가 있는 테잎의 최상부 표면에 접착제가 적용된다. 도 30a는 상술된 것과 유사한 테잎 핸들링 조립체(98')의 접착제 디스펜서(266)를 나타내고 있으며, 상기 접착제 디스펜서는 테잎(82)의 최상부에 접착제를 적용한다. 도 30b는 테잎(82)이 작동 요소들 위로부터 작동 요소들(56)에 부착되는 장치(84''')의 대안실시예의 개략적인 흐름도를 나타내고 있다. 상술된 바와 같이, 테잎(82)의 방위 및 중요하게는 테잎 상의 접착제는 조립 스테이션(100''')에서 베인(54) 및 지지 시어(52)에 대한 테잎(82) 및 작동 요소들(56)의 부착을 위해 적절한 방위를 제공하기 위하여 롤러(268) 주위에서 역으로 진행된다.
테잎(82) 및 베인(54) 상의 저부 탭(74)에 대한 그것의 접착제의 정렬은 적절한 접합을 위해 중요하다. 이러한 정렬을 조정하기 위한 한가지 방법은, 나타낸 바와 같이 리드 스크루 조정 기구(264)에 의해 조립 스테이션(100''')을 향하여 그리고 그로부터 멀리 롤러(268)를 이동시키는 것이다. 조립 스테이션(100''')을 향하여 그리고 그로부터 멀리 롤러(268)를 이동시키는 것은 조립 스테이션(100''')에 도달하도록 작동 요소들(56)에 의하여 이동되는 거리에 영향을 미치고, 따라서 테잎(82)과 베인(54)의 하부 탭(74)의 정렬의 조정을 가능하게 한다. 롤러(268)가 조립 스테이션으로부터 멀리 이동하도록 조정된다면, 테잎(82)은 효과적으로 테잎(82)이 효과적으로 지연되고(retarded), 즉 다시 말해 하부 탭(74)으로부터 상류로 이동할 것이다. 롤러(268)가 조립 스테이션을 향하여 이동하도록 조정된다면, 테잎은 효과적으로 진행하거나, 하부 탭(74)으로부터 하류로 이동할 것이다. 조립 스테이션 상류의 작동 요소들의 이동 길이를 증가 또는 감소시키기 위한 롤러의 여하한의 조정은 이러한 조정 효과를 발생시킬 수 있다.
도 31은 도 30b에 나타낸 것과 유사한 장치의 개략적이 방위를 나타내고 있다. 본 명세서에서 기술된 다른 실시예들과 유사하게, 지지 시어(52)는 시어 이송 조립체(92)로부터 부착 조립 스테이션(100) 내로 피딩된다. 작동 요소들(56)은 작동 이송 조립체(94)로부터 부착 조립 스테이션(100)으로 피딩된다. 베인들(54)은 베인 이송 스테이션(96)에 의하여 부착 조립 스테이션(100)으로 피딩된다. 테잎(82)(도 34 참조)은 테잎 이송 조립체(98)에 의하여 부착 조립 스테이션(100)으로 피딩된다. 상술된 장치의 실시예들과 유사하게, 베인 이송 조립체 및 테잎 이송 조립체는 장치로부터 대체로 직교방향으로 연장되며, 따라서 도 31에는 상세히 나타내지 않았다. 중앙 프레임(154)은 부착 조립 스테이션(100)에서 수렴하도록 다양한 이송 시스템들을 지지한다.
도 31을 다시 참조하면, 작동 요소 이송 시스템(94)은 랙을 형성하기 위해 장착되는 작동 요소들의 복수의 스풀을 포함한다. 작동 요소(54)의 각각의 스풀(270)은 처리 동안 작동 요소 피드의 인장을 정확한(right) 레벨로 유지하도록 돕기 위해 텐셔너(272)를 통과한다.
또한, 도 31에 나타낸 테잎 이송 조립체(98)는 테잎이 테잎 진공 컨베이어(114)의 최상부에 고정되고 작동 요소들(56)을 테잎(82)에 부착하기 위하여 멜트 또는 접합 바아(274)가 진공 컨베이어(114)의 위로부터 이동하도록 배향된다. 이러한 배향은 테잎(82)이 컨베이어(114)의 최상부 표면 상에 운반되도록 하고, 앞선 실시예들에서 나타낸 바와 같이 테잎(82)이 컨베이어 벨트의 저부에 대해 유지될 때 필요한 것으로서, 테잎(82)을 컨베이어 벨트에 대해 유지시키기 위해 진공 컨베이어의 진공 압력에만 의존하지 않고 중력을 이용하여 컨베이어 벨트 상에 테잎(82)을 견고하게 위치시키도록 돕는다. 진공 컨베이어(114) 상의 진공 벨트는 테잎이 안쪽에 자리하도록(ride in) 상부 표면에 형성되는 얕은 홈(265)을 가질 수도 있다. 대략적으로 0.020 인치의 깊이 및 테잎(82)의 폭과 같거나 약간 더 큰 폭을 갖는 상기 얕은 홈은 진공 압력에 의해 테잎(82)이 적절하게 작용될 수 있도록 돕고, 작동 요소들(56)에 대한 그리고 궁극적으로는 베인(54)의 저부 탭(74)에 대한 접합을 위한 정확한 위치설정을 돕도록 컨베이어 벨트 상에 테잎(82)을 정렬하는 것을 돕는다.
도 31을 계속 참조하면, 완성된 제품(50)은 조립 스테이션(100)을 나가고 중앙 프레임(154) 상의 상대적으로 높은 지점으로 안내되어 롤러(104)를 테이크 업하기 위한 하향하는 각도로 연장된다. 중앙 프레임(154)으로부터 유출 롤러(104)로의 이러한 각이 진 유출은 품질 및 완성도에 대한 마무리된 제품의 보다 나은 검사를 촉진한다.
도 32 내지 38에는 테잎 이송 조립체(98)의 일 실시예가 도시되어 있다. 이 테잎 이송 조립체는 앞서 제시된 장치(84)의 실시예, 구체적으로는 도 31에 나타낸 실시예와 관련하여 활용될 수 있다. 상술된 바와 같이, 테잎(82)은 피드 롤러(276)로부터 풀려 나오고 소수의 가이드 롤러들을 지나 테잎에 아교가 적용되는 아교 스테이션(278)으로 지난다. 최상부 탭(72) 상에서 사용되는 아교는 저부 탭(74) 상에서 사용되는 것과는 상이하다. 최상부 탭 상에는, 핫멜트 접착제, 예컨대 EMS Griltex 6E가 최상부 탭을 지지 시어에 부착시키는데 사용된다. 백커 상에는, 반응성 핫멜트 접착제, 예컨대 National Starch Polyurethane Resin(PUR) 7799가 사용된다.
그 다음, 테잎(82)은 테잎 이송 조립체(98)의 다른 실시예들과 관련하여 상술된 바와 같이 어큐뮬레이터(280)를 통과한다. 이 실시예에서, 테잎은 위를 향하는 아교와 함께 진공 컨베이어의 최상부 표면 상의 장치(84) 내로 삽입되기 때문에, 어큐뮬레이터(280)는 테이프(82)를 아래쪽으로 당긴다.
본 실시예에서 전단 조립체(282)는 작동 요소들(56)에 부착될 진공 컨베이어(114)에 의하여 적절한 길이가 이동된 후에 테잎(82)을 커팅하기 위한 커팅 블레이드 및 닙 롤러들을 포함한다. 본 명세서의 어느 부분에서 설명된 것과 같이, 전단 조립체(282)가 테잎을 커팅한 후에, 진공 컨베이어는 커팅된 길이의 테잎을 경로의 나머지를 통해 작동 요소들(56)을 접합하기에 적절한 위치에 있는 장치 내로 이송시키는 역할을 한다. 전단 장치에 남아 있는 테잎(82)의 자유 단부는 닙 롤러(284)에 의하여 컨베이어 벨트의 단부 상으로 피딩된다. 진공 컨베이어(114)는 전단 스테이션으로부터 진공 컨베이어(114) 상에 걸쳐 있는 테잎(82)의 자유 단부가 다음 길이의 테잎이 진공 맞물림에 의해 진공 컨베이어(114) 상에서 잡아 당겨질 수 있도록 하기에 충분이 가까이에 있다. 진공 벨트(286)는 테잎을 적절히 잡도록 돕는 마찰 표면을 가질 수도 있다. 상술된 바와 같이, 진공 벨트(286)의 표면에는 정렬 홈이 있을 수 있다.
도 33은 도 24에 나타낸 구조체와 유사한 진공 컨베이어(114)의 일 실시예를 나타내고 있다. 하지만, 도 33에서는 진공 벨트(286)가 진공 컨베이어(114)의 최상부 표면 상에서 테잎(82)을 수용하고 맞물어 주도록 배향된다. 어큐뮬레이터(280)로부터 진공 컨베이어 상으로의 테잎(82)의 효율적인 이송이 가능하도록 테잎 전단 스테이션(282)은 진공 컨베이어의 일 단부 가까이에 있다. 본 명세서의 어느 부분에서 대체적으로 설명된 바와 같이, 접합 바아(274)는 진공 컨베이어(114) 위에 위치되고, 작동 요소들(56)과 접촉하고 그들이 작동 요소들 상의 아교와 접촉하도록 하기 위해 하향 이동한다.
접합 바아(274)는 테잎(82) 상의 아교와 접촉하고 때때로 아교가 테잎(82)으로부터 위쪽으로 빠질 때 아교로부터 접합 바아를 해제시킴에 있어 어려움을 야기하기에 충분한 아교와 적어도 부분적으로 맞물릴 수 있다. 이러한 이슈는 접합 바아(274)와 연계하여 활용되는 일련의 푸시 로드(290)에 의하여 해결된다. 푸시 로드(290)는 작동 요소들(56)을 맞물어주고 그들을 컨베이어 벨트(286)에 대해 유지시키는 한편, 접합 바아(274)를 테이프(82)로부터 해제시킨다. 이는, 위로 빠질 때 접합 바아(274)와 작동 요소들(56) 및 테잎(82)의 조합을 드로잉하지 않고 접합 바아(274)를 아교로부터 멀리 잡아당길 수 있도록 한다. 본 명세서에서 설명된 실시예들 중 어느 실시예의 접합 바아들 중 어떤 것 또는 그들 모두는, 그들의 세정이 보다 쉽도록 하고 접합 바아들이 접촉하게 되는 접착제 및 재료에 그들이 눌어붙지 않도록 하기 위해, 눌어붙지 않는(non-stick) 물질, 예컨대 PTFE(Teflon)로 코팅될 수 있다.
도 34 내지 38은 본 공정에서 접합 바아(274) 및 푸시 로드(290)의 연속하는 단계들을 나타내고 있다. 도 34에서, 접합 바아(274) 및 푸시 로드(290) 둘 모두는 접합 바아(274)의 단계 이전에 빠져서 작동 요소들(56)과 테잎(82)의 맞물림을 가능하게 한다. 도 35는 작동 요소(56)를 맞물어 주기 위해 하향 이동되고 그것을 테잎(82) 상의 아교와 맞물리도록 하는 접합 바아(274)를 나타내고 있다. 도 36은 작동 요소들(56)은 맞물지만 테잎(82)은 맞물지 않기 위하여 접합 바아(274)가 계속 하향 위치에 있는 동안 하향 이동되는 푸시 로드(290)를 나타내고 있다. 도 37은 푸시 로드(290)가 하향 위치에 있는 동안, 접합 바아(274)는 작동 요소들(56)로부터 윗쪽으로 멀리 이동하는 것을 나타내고 있다. 아교가 접합 바아(274)에 부착되면, 푸시 로드(290)는 테잎(82)과 작동 요소(56)의 조합이 푸시 로드(290)를 위쪽으로 유동시키는 것을 막는다. 도 38에 나타낸 바와 같이, 접합 바아(274)가 맞물림 위치로부터 작동 요소들(56) 및 테잎(82)과 해제되고 나면, 푸시 로드(290)는 다음 사이클을 준비하기 위해 작동 요소들(56)로부터 멀리로 빠진다.
접합 바아(274)에 대한 푸시 로드(290)의 이동은 몇몇 지점에서의 푸시 로드(290)가 테잎(82) 및 작동 요소들(56)로부터 접합 바아(274)의 분리를 촉진하는 한 상술된 것으로부터 변화될 수 있다. 푸시 로드(290)는 개별적으로 제어되거나, 또는 조화된 이동을 위하여 집단으로 함께 제어될 수도 있으며, 기계적으로, 유압적으로, 기학적으로 또는 전기적으로 구동될 수 있다. 푸시 로드(290)는 작동 요소들(56)과만 접촉하는 것이 바람직하지만, 푸시 로드(290)는 테잎(82) 및/또는 아교와도 접촉하도록 설계될 수도 있다. 푸시 로드(290)의 사용은 진공 컨베이어의 방위 및 접합 바아의 이동과는 무관한 단계에서 구현될 수도 있다.
도 39에는 베인 이송 스테이션(96)의 일 실시예가 도시되어 있다. 이 베인 이송 스테이션은 앞서 제시된 장치(84)의 실시예들, 구체적으로는 도 31에서 나타낸 실시예와 관련하여 활용될 수도 있다. 이 베인 이송 스테이션(96)의 구별되는 하나의 주요 특징은 상술된 것과 같이, 사전형성되고 공급 롤 상에 제공되는 것과는 달리 베인(54)이 스테이션에 형성된다는 사실이다. 또한, 아교 적용 및 전단 스테이션들이 수정될 수도 있다. 예를 들어, 테잎(82)의 전단 스테이션은 가위형 전단기를 사용하는 한편, 베인은 길로틴 전단기를 사용할 수도 있다. 둘 모두 동일한 전단 스테이션 타입을 사용할 수도 있다.
도 39에 나타낸 베인 이송 조립체에는, 베인 조립체 섹션(292), 아교 적용 스테이션(294) 및 전단 스테이션(296)이 존재한다. 베인 조립체 섹션에서는, 2 개의 피드 공급 롤들(298 및 300)이 함께 조립되는 2 개의 개별 피스의 베인(54)을 제공한다. 제 1 피드 공급 롤(298)은 도 1a-1e와 관련하여 상술된 바와 같이 베인(54)의 외측 또는 전방 부분(68)을 위한 재료를 제공하고, 제 2 피드 공급 롤(300)은 후방부 또는 라이너(70)를 위한 재료를 제공한다.
베인들의 전방 부분 또는 실재 재료(68) 및 라이너(70)는 일련의 콘디셔닝 및 텐셔너 롤러들을 통과한다. 본 명세서에 기술된 바와 같이 베인의 적절한 기능을 위해서는 필요하지 않지만, 라이너 및 베인의 인장은 2가지 재료들의 늘림(stretch), 수축 또는 여타 특징들의 차이가 주로 셰이드의 미적형태에 악영향을 미치지 않도록 정밀하게 제어하는 것이 중요하다. 예를 들어, 적절하게 인장되지 않으면, 라이너는 면(68)이 주름지거나 비틀리도록 할 수 있다. 인장이 적절히 균형을 이루면, 라이너(70) 및 면(68)은 베인의 최소 왜곡을 갖도록 함께 부착될 수 있다. 면(68) 및 라이너(70) 경로의 텐셔닝은 수동 또는 자동으로 이루어질 수 있다. 자동의 경우, Mag Power에 의해 만들어진 Cygnus 모델과 같은 텐셔닝 제어 시스템에 의하여 이루어질 수도 있다.
외측 부분의 재료(68)의 어느 한 에지를 따라 폴드-라인(fold-line)을 형성하기 위하여 외측 부분(68)은 1 쌍의 주름 휠(302)과 지지 롤러 사이를 지난다. 도 40 참조. 주름 휠(302)은 접기 각도 형태들(folding angle forms)을 통해 나아갈 때 재료들이 접히는 재료의 결각부(indentation)를 만들며, 이에 대해서는 후술된다. 각각의 주름 휠(302)은 비교적 날카로운 외측 주변부를 가져, 하중 하에 베인 재료의 전방 부분(68)에 대해 맞물릴 때 폴드 라인(결각부)(304)(도 41 참조)을 형성한다. 폴드 라인들(304)은 도 40에 나타낸 바와 같이 형성되고 외측 부분(70)을 최상부 탭(72), 하부 탭(74) 및 전방 측(270)으로 윤곽을 나타낸다(delineate).
전방 부분(68) 및 후방 부분(70)은 후방 부분 또는 라이너가 전방 부분(68)의 폴드 라인들 사이에 위치되도록 베인 이송 조립체(96)의 중간 부분으로 함께 옮겨진다. 2가지 재료들의 이러한 합병은 그들 각각의 롤러들을 정렬시킴으로써 이행되어, 서로 간의 접촉시, 후방 부분(70)이 전방 부분(68)에 대해 적절하게 위치된다. 도 41 참조.
전방 및 후방 부분들이 함께 옮겨진 후에, 아교 어플리케이터(306)에 의하여 탭들 72 및 74 상으로의 결각부 라인(104) 바로 외부의 전방 부분(68)에 아교 라인(305)이 적용된다. 접히는 경우, 아교 스트립들의 이러한 배치는 탭들(72 및 74)을 라이너(70)에 부착시키는 것을 촉진한다. 대안적으로, 전방 부분이 접힐 때 후방 부분(70)을 전방 부분(68)에 부착하기 위하여 아교 스트립은 그것의 외측 에지들 부근에서 라이너 또는 후방 부분(70)에 적용될 수도 있다. 도 39 및 41 참조. 그 다음, 전방 부분(70)의 에지들은 도 42 내지 45를 통해 나타낸 바와 같이 각도 형태들의 세트를 통해 그리고 도 46에 나타낸 것과 같은 핀치 롤러를 통해 베인 재료를 이어지게 함으로써 폴드 라인들을 따라 접힌다. 도 42는 제 1 형태(308)의 폴드 라인들(304)을 따라 접히는, 에지들 또는 탭들(72 및 74)을 나타내고 있다. 탭들(72 및 74)은 상기 제 1 형태(308)의 측벽들(310)의 각도로 접히고, 이 예시에서는 상기 제 1 형태(308)의 각각의 벽(310)에 의하여 직각이 형성된다. 폴드 라인들(304) 사이의 재료가 실질적으로 위쪽으로 이동하는 것을 막기 위하여 각 형태들에서 리테이너(retainer)(312)가 사용될 수 있으며, 이는 상기 형태들을 통해 원활한 직물의 이동을 제공한다. 제 1 형태의 리테이너를 나타내고 있는 도 41 참조.
도 43은 측벽들(316)이 폴드 라인(304)를 따라 보다 더 예각으로 탭들(72, 74)을 접는, 도 41에 나타낸 형태에 후속하는 각도 형태(314)를 나타내고 있다. 즉, 예각의 폴드 각도는 상기 형태(314)의 측벽들(316)에 의하여 나타나 있다. 도 44는 도 43에 나타낸 형태(314)에 후속하는 각도 형태(318)를 나타내고 있으며, 벽들(320)은 폴드 라인들(304)을 따라 훨씬 더 예각의 폴드 각도들을 형성한다. 이 지점에서, 폴드 라인들(304)을 따르는 또는 폴드 라인들(304)에 인접한 후방 부분(70)에 전방 부분(68)을 고정하기 위하여, 아교 라인들은 최상부 탭(72) 및 저부 탭(74)이 후방 부분(70)에 부착되도록 개시한다.
도 46은 베인(54)의 형성하고 및 전방 부분(68) 및 후방 부분(70)을 그들 사이에 위치되는 아교에 의해 함께 부착시키기 위하여 핀치 롤러 세트(324a 및 324b)를 통해 연장되는 베인(54)을 나타내고 있다. 이 지점에서, 적절한 길이로 전단되는 아교 스트립의 적용 및 조립 스테이션 내로의 삽입을 위해 베인이 마련된다.
베인(54)의 폴딩 및 형성의 완료에 후속하여, 아교 스트립(326)은 상부 또는 최상부 탭을 지지 전단부(52)에 연결시키는데 사용하기 위하여 상부 탭(72) 상에 위치되며, 이에 대해서는 상술되었고 후술될 것이다. 앞선 실시예들과는 달리, 도 47에 나타낸 구조에서는, 테잎(82) 상의 아교가 하부 탭(74)을 테잎(92) 및 작동 요소들(56)에 부착시키기에 충분하기 때문에, 탭(74) 상에 아교 라인은 필요하지 않다. 필요하다면, 저부 탭(74) 상의 아교 라인이 부가될 수 있다는 것을 고려해야 한다. 이 지점에서 베인(54)은 최상부 탭(72) 상의 아교를 냉각시키기 위한 의도를 갖는 큰 풀리(328) 주위를 지나서, 그것을 처리하기 위한 준비를 한다. 풀리(328)는 베인이 그것의 길이를 따라, 특히 접힌 에지들을 따라 주름지거나 또는 비틀리는 것을 막기 위하여 크다. 베인은 풀리(328) 주위에 감기고, 아교 스트립은 풀리와 접촉하여 아교 스트립의 프로파일을 평탄화시킨다. 최상부 탭(72) 상의 아교 스트립의 평탄한 프로파일은 조립된 셰이드의 아교 스트립에 걸쳐 작동 요소(들)의 이동을 촉진하는 것을 돕는다. 아교 스트립이 너무 많이 돌출된다면, 작동 요소는 작동 시 최상부 탭을 지나 자유롭게 이동하기에 어려운 경우가 생기고, 이는 셰이드 기능의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 냉각 풀리(328) 다음에, 베인(54)은 상술된 바와 같이 어큐뮬레이터(330)에 수용된 다음 전단 스테이션(296)을 통과한다.
*테잎 이송 조립체(98)를 위한 전단 스테이션(282)과 유사하게, 본 명세서에 기술된 베인 이송 조립체를 위한 전단 스테이션(296)은 베인(54)을 적절한 길이로 전단 또는 커팅하여 베인 진공 컨베이어(112)에 의해 베인 섹션이 조립 스테이션(100) 내로 드로잉되도록 한다. 베인 진공 컨베이어(112) 상에 컨베이어 벨트를 맞물어주고 진공 압력을 통해 진공 컨베이어(112)를 따라 당겨지도록 하기 위해, 베인(54)의 자유 단부가 개방된 전단 스테이션을 통해 닙 롤러들(328)에 의해 밀리도록, 베인 진공 컨베이어(112)의 단부는 전단 스테이션(296)에 근접하여 위치된다. 전단 단계 후에, 진공 컨베이어(112)는 본 명세서의 어느 부분에서 기술된 것과 같이 접합 단계들을 위한 접합 위치에 대해 더욱 조립 스테이션(100) 내로 베인(54)의 길이를 이동시킨다.
도 48은 도 31에 도시된 실시예의 조립 스테이션(100)을 나타내고 있다. 테잎(82)은 진공 컨베이어(114)에서 작동 요소들(56)에 부착된다. 상술된 실시예들과 관련하여 설명된 바와 같이, 작동 요소들(56)이 테잎(82)에 부착된 후에, 지지 전단부(52)가 (테잎(82) 상의 아교로부터 테잎(82)의 대향되는 측 상의) 테잎(82) 위의 조립 스테이션(100) 내로 옮겨지고, 베인 컨베이어(112)에 의하여 베인(54)이 작동 요소들(56)과 테잎(82)의 조합 아래로 삽입된다. 접합 바아들(140 및 142)은 샌드위치된 재료들 위에 위치되고, 상술된 바와 같이 접합 바아(142)는 테잎(82)과 작동 요소들(56)의 조합을 베인(54)의 하부 탭(74)에 접합하기 위한 것이다. 접합 바아(140)는 베인(54)의 최상부 탭을 전단부에 접합하는 한편, 작동 요소들(56)이 접합 구조체를 통과하도록 하기 위한 것이다.
도 49는 도 48로부터 취해진 단면도이고 베인(54), 테잎(83), 작동 요소들(56) 및 조립 스테이션(100)에 위치되어 부착을 준비하는 지지 전단부(53)를 나타내고 있다. 이 지점에서, 접합 라인들(140 및 142) 모두는 그들 아래에 샌드위치된 재료들을 맞물기 위하여 하강된다. 접합 바아(142)와 관련하여, 테잎(82)은 작동 요소들(56)과 함께 저부 탭(74)에 부착된다. 테잎(82)은 아교에 대해 불침투성이기 때문에 시어(52)는 테잎(82)에 부착되지 않는다. 이 실시예에서, 테잎(82) 상의 아교는 테잎(82), 작동 요소들(56) 및 하부 탭(74)을 함께 부착시키기에 충분하기 때문에, 베인(54)의 저부 탭(74) 상에는 아교 스트립이 필요하지 않다. 접합 바아(140)와 관련하여, 접합 바아는 작동 요소들(56)이 최상부 탭(72)을 지나는 곳을 제외한 모든 장소에서 베인(54)의 최상부 탭(72)에 지지 시어(52)를 부착시킨다. 접합 바아는 작동 요소들(56)의 위치들에서 갭들을 갖는다. 접합 바아는 가열되거나 실온이거나 또는 냉각될 수 있다. 접합 바아(140, 142)(및/또는 274)는 각각의 재료들을 부착하는데 압력만을 적용하거나, 또는 압력과 가열 또는 냉각의 조합이 적용될 수도 있다.
도 50은 상술된 바와 같이 접합 바아들이 재료들을 함께 접합한 후의 재료들을 나타내는 것을 제외하고 도 49와 유사한 대표 단면도이다. 도 50은 시어(52)에 부착된 베인(54)을 나타내고 있으며, 접합 단계 후에 그들 사이에는 작동 요소들(56)이 위치된다. 이 실시예에서는, 화살표의 방향으로 공기 압력을 발생시키기 위하여 진공 컨베이어(112) 상이나 또는 그에 인접하여 에어 나이프(332)가 발동될 수도 있다. 공기압은 조립된 셰이드를 컨베이어(112)의 표면을 벗어나도록 바이어싱하여, 다음의 베인(54)이 다음 베인 부착 단계를 위해 조립된 셰이드 하의 컨베이어를 따라 진행되도록 하고, 지지 시어(52) 및 작동 요소들(56)에 다음의 베인(54)을 부착하기 위하여 지지 시어가 진행될 때 최근에 부착된 베인(54)이 잡히지 않도록 돕는다.
베인의 길이를 수용하기 위한 상술된 어큐뮬레이터들, 및 각 베인 이송 스테이션 및 테잎 이송 스테이션에서 진공 컨베이어들을 따라 신속하게 연장되는 테잎이 진공 어큐뮬레이터들이다. 진공 어큐뮬레이터들은 콤팩트한 것 등의 몇가지 장점을 지닌다. 하지만, 상이한 어큐뮬레이터 구조체들은 각각의 테잎 및 베인 이송 구조체들에 대해 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 원하는 길이의 테잎 또는 베인을 수용하기에 충분한 스태깅(staging) 진공 컨베이어는 전단 스테이션과 기존의 베인이나 테잎 진공 컨베이어(112 또는 114) 사이에 각각 위치될 수 있다. 어큐뮬레이터로서 작용하는 추가의 스태깅 진공 컨베이어에 의하면, 조립 스테이션(100)의 다음 부착 단계에 필요한 테잎 또는 베인 부분의 전체 길이가 사용 준비를 위해 유지될 수 있다. 테잎 또는 베인 부분이 필요한 경우, 그것은 조립 스테이션(100)의 진공 컨베이어로 이송되고, 새로운 길이의 테잎 또는 베인이 스태깅 진공 컨베이어 상으로 드로잉된다. 이는, 진공 어큐뮬레이터 보다 많은 공간을 차지하지만, 진공 어큐뮬레이터의 사용시 존재할 수도 있는 주름지는 현상 등에 의한 얽힘, 트위스팅 또는 비틀림의 우려를 회피할 수 있다. 셰이드 조립에 사용하기 이한 다음 베인 또는 테잎 부분을 스태깅하는 다른 구조체들 및 방법들 또한 사용될 수 있다.
본 명세서에서는 다양한 실시예들 다양한 구조체들 및 방법들이 개시되었다. 적절다하면, 공통의 구조 및 방법의 특징들에 대해서는 공통의 참조 부호들이 사용되었다. 하지만, 때때로 기술상의 이유로 유사하거나 동일한 구조 또는 방법의 요소들에 대해 고유한 참조 부호들이 사용되었다. 이와 같이, 유사하거나 동일한 구조 또는 방법의 요소들에 대한 공통의 참조 부호 또는 상이한 참조 부호들의 사용은 본 명세서에서 기술된 것을 넘는 유사성 또는 차이를 의미하도록 이루어진 것은 아니다.
"접착제(adhesive)" 및 "아교(glue)"라는 용어는 상호교환가능하게 사용되며 직포 및 부직포의 자연적 및 인공적 직물들을 함께 접착 또는 부착할 수 있는 열이나 압력에 반응하는 제품을 포함하며, 그들의 개별적인 의미가 분명하게 의도되지 않는 한 서로 동의어로 간주된다. "접착제" 또는 "아교"의 정의 내에 포함되는 것으로 양면 스티키 테잎(double-sided sticky tape)이 고려되며, 멜트 바아들의 적용은 압력 및/또는 열에 반대되는 것으로서 단순하게 압력을 가하는데 사용된다. 작동 요소가 그 내에서 슬라이딩할 수 있도록 하기 위한 베인의 최상부에서의 접착제의 "파단(breaks)"은 작동 요소가 연결 지점을 통과하는 동일한 위치에서 접착 품질의 파단을 갖는 양면 스티키 테잎에 의하여 형성될 수 있다. 또한, 접착제는 셰이드 요소들 중 여하한의 것을 함께 부착시키기 위하여 스테이플링(stapling), 지핑(zipping) 또는 Velcro를 사용하는 것과 같은 두 대상물 사이의 기계적 접합을 포괄하도록 고려되었다. 예를 들어, 도 52에 나타낸 바와 같이, 1 이상의 작동 요소(56)를 베인(54)의 작용 부분(예컨대 상기 실시예들에서의 하부 에지)에 부착시키는데 1 이상이 스테이플이 사용될 수 있다. 도 52에서, 테잎(82)은 베인(54) 및 작동 요소(56)에 부착되는 것으로 나타나 있다. 작동 요소(56)를 직접적으로 베인(54)이 부착시키는데 스테이플(376)이 사용될 수 있으므로, 테잎(82)은 필수적인 것은 아니다. 다른 기계적 부착 또는 접합 수단은 베인을 전단부에 부착시키기 위해 또는 전단 요소들 중 여하한의 것들을 함께 부착시키기 위해 유사한 방식으로 활용될 수 있다.
또한, 그리고 베인을 지지 시어에, 베인을 작동 요소들에 또는 작동 요소들을 테잎에 접합 또는 부착하기 위하여 상술된 접착제의 사용 이외에, 다른 작동가능한 부착 수단이 구현될 수도 있다. 예를 들어, 부착 수단은 음파 도는 초음파 용접(잘 알려진 적절한 재료를 사용함), 초음파 실링(sealing), 유도 용융(induction melting), 적외선 경화(ifrared curing), 또는 핫-멜트(hot melt) 접합을 포함하나 이들로 제한되는 것은 아니다. 기계적 타입의 부착은 재봉, 스테이플링, 및 Velcro 또는 지퍼와 같은 부착 수단들로서 채용될 수도 있다. 본 명세서에서 기술된 작동가능한 부착 수단들의 상이한 타입들은 작동 가능한 접합 또는 부착이 고려되고 상술된 바와 같은 접착제의 사용을 대체할 수 있다. 최상부 및 저부 탭들 상에 사용되는 접착제들이 만약 있다면 반드시 동일한 접착 타입인 것은 아니다.
접착제들은 또한 지지 시트, 베인 또는 작동 요소들에 사용되는 2-성분 섬유(bi-component fibers)들로 대체되거나 또는 그와 연계하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 작동 요소(56)가 선택적으로 저부 탭에는 접착되나 최상부 탭에는 접착되지 않는 경우에는 접착제가 필요하지 않을 수 있다. 이는, 도 51에서 단면으로 나타낸 바와 같이 코어(372)로서 하이-멜트 폴리프로필렌 및 코어에 대한 덮개(sheath)로서 로우-멜트 폴리프로필렌을 갖는 성형된 2-성분 필라멘트(370)를 사용하여 이행될 수도 있다. 베인 상의 저부 탭을 위한 접합 바아는 베인의 저부 탭에 필라멘트가 접합되도록 하기 위해 로우 멜트 폴리프로필렌 덮개를 용융시키기 위한 온도에 있는 한편, 최상부 탭을 위한 접합 바아는 베인의 최상부 탭에 섬유가 부착되지 않도록 로우 멜트 온도를 초과하지 않는다. (테잎(82)과 같은) 백커는 2-성분 필라멘트에 부착하지 않기 위한 지지 시어의 능력에 따라 필요할 수도 그렇지 않을 수도 있다. 다른 타입의 선택적으로 접합가능한 재료들 또는 제품들 또한 활용될 수 있다.
이와 유사하게, 베인 또는 지지 시어는 작동 요소들 및/또는 지지 시어들에 선택적으로 부착되나, 작동 요소가 베인의 최상부 탭(72) 및 지지 시어에 대해 이동할 수 있도록 하기 위해 최상부 탭(72)에서의 작동 요소에는 접합되지 않도록 설계된 멜트 특성들을 갖는 2-성분 부분들을 가질 수 있다.
마무리된 셰이드 제품은 접착제들을 적절하게 경화시키기 위한 경화 공정을 필요로 할 수 있다. 예를 들어, 상술된 접착제들 중 몇몇은 대략 24 시간의 시간 동안 대략 80℉ 보다 높은 온도에서, 대략 50%보다 높은 습도에서 경화될 셰이드를 필요로 한다. 사용되는 접착제 및 조립 공정의 다른 실시형태에 따라 다른 경화 프로세스가 사용될 수도 있다.
*베인 및 테잎 둘 모두를 이송하는데 사용되는 진공 컨베이어들은 적어도 부분적으로 실리콘이나 다른 유사한 재료로 만들어질 수 있는 벨트를 포함한다. 진공 컨베이어들은 베인 또는 테잎을 컨베이어에 고정시키기 위하여 진공 압력을 사용하거나 사용하지 않고 기능할 수도 있다. 벨트의 표면은 베인 또는 테잎을 맞물어 주기에 충분한 마찰 표면을 가지며 진공 압력의 사용 없이 컨베이어를 따라 그것을 진행시킨다.
테잎에 대한 작동 요소들의 부착, 또는 베인의 최상부 또는 고정된 에지에 대한 작동 요소들 및 테잎의 조합의 부착, 또는 베인의 저부 또는 이동가능한 에지에 대한 작동 요소들의 부착을 위하여 본 명세서에 기술된 접합 바아들은 어떠한 방위로도 작동할 수 있다.
상술된 실시예들은 베인들이 움추러든 위치(도 1c 참조)로부터 펼쳐진 위치(도 1a 참조)로 이동할 수 있도록 측방향 또는 수평방향의 방위로 베인들을 작동시키는 한편 중력에 의존하여 작동 요소들을 아래쪽으로 잡아 당기기 위한 셰이드를 조립한다. 셰이드 제품은 수직방향으로 배향되거나 수직방향과 수평방향 사이의 여하한의 곳으로 배향되는 베인들을 작동시키도록 설계 및 제조될 수 있다. 본 명세서에 기술된 실시예들 내에서 중력에 의해 수행되는 역할을 대체하기 위해서 수정이 가해질 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 움추러든 위치에서 펼쳐진 위치까지 셰이드를 복귀시키기에 충분한 작동 요소들을 발동시키기 위해 스프링 시스템이 사용될 수도 있다. 지지 시어는 사용시 연장되는 지지 시어를 유지시키는 역할을 하는 스프링 시스템을 가질 필요가 있을 수도 있다. 일 실시예에서, 베인의 방위가 수직방향인 경우, 셰이드는 일 측 또는 다른 측에 대해 측방향으로 움추러들 수 있다. 베인의 발동은 개별 베인들이 디자인에 따라 일 측 또는 다른 측에 대해 측방향으로 움추러들게 할 수 있다.
본 명세서에서 "위" 또는 "최상부", "저부" 또는 "아래", "측방향" 또는 "측", 및 "수평방향" 및 "수직방향" 및 다른 상대 위치의 서술용어는 기술된 특정 실시예에 대한 예시에 의하여 주어지며, 셰이드 또는 셰이드를 조립하는 장치 및 방법의 요건 또는 제한으로서 주어지는 것은 아니다. 예를 들어, 베인들이 수직방향으로 배향되는 셰이드의 일 실시예에서, 베인(72)의 최상부 탭 또는 부분은 측 부분이 될 수도 있고, 베인의 저부 탭 또는 부분(74)은 대향되는 측 부분이 될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 베인들이 수평방향으로 배향되지만 본 명세서에서 기술된 실시예들에 대해 뒤집어져 배향되는 셰이드의 일 실시예(베인의 이동가능한 부분은 도 1a, 1b 및 1c에 대해 아래쪽으로 움추러들고 위쪽으로 펼쳐지도록 움직인다)에서, 최상부 탭(72)은 저부 탭이 될 수도 있고, 지지 시어에 대해 움직이는 저부 탭(74)은 최상부 탭이 될 수도 있다.
추가 실시예에서, 베인은 그 에지들 사이의 위치에서 지지 시어에 대해 부착되고, 베인의 다른 하나의 부분은 상기 다른 하나의 부분의 발동을 야기하도록 1 이상의 작동 요소에 부착된다는 것을 고려해야 한다. 예컨대 제 1 다른 부분으로부터 지지 시어에 대한 베인의 접합 라인의 대향되는 측 상 베인의 제 2 다른 부분은 제 1 부분의 이동과는 독립적인 제 2 다른 부분의 발동을 야기하기 위하여 1 이상의 다른 작동 요소에 부착될 수도 있다. 이 실시예는 적어도 베인들이 측방향 또는 수직방향으로 연장되는 셰이드 응용례에서 구현될 수 있다.
본 발명에 따른 장치 및 그와 연관된 방법은 특정 실시예들을 참조하여 설명되었다. 따라서, 이상의 설명은 예시에 지나지 않으며 제한의 의도는 없다. 그러므로, 첨부된 청구항에 의하여 정의되는 본 발명의 범위 내에서 실시예들의 변경, 변형 및 수정들이 가해질 수도 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims (17)

  1. 건축물 개구부용 커버링 제조방법에 있어서,
    제 1 이송 조립체에 의해 지지 재료를 가로질러 베인을 연장하는 단계;
    제 2 이송 조립체에 의하여 상기 지지 재료의 길이를 가로질러 적어도 하나의 작동 요소를 연장하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 작동 요소는 상기 베인 및 상기 지지 재료 사이에 위치되고;
    상기 베인의 제 1 부분을 상기 지지 재료에 부착하고 상기 베인의 제 2 부분을 상기 적어도 하나의 작동 요소에 부착하는 단계를 더 포함하고, 상기 베인의 상기 제 2 부분은 상기 적어도 하나의 작동 요소를 움직임으로써 상기 제 1 부분에 대하여 이동하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    시어링 메커니즘에 의하여 상기 베인을 절단하는 단계를 더 포함하여, 상기 베인이 상기 지지 재료의 폭과 동일한 폭을 갖는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 재료를 가로질러 상기 베인을 연장하는 단계 이전에, 상기 지지 재료를 가로질러 연장되도록 상기 베인을 준비하기 위해 축적기에 의하여 상기 베인을 저장하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 부착하는 단계는 결합바(bonding bar)에 의하여 상기 베인의 제 1 부분을 상기 지지 재료에 결합시키고, 상기 베인의 제 2 부분을 상기 적어도 하나의 작동 요소에 결합시키는 단계를 포함하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 베인의 제 1 부분은 상기 지지 재료의 폭을 따라 불연속적으로 결합되는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 결합바는 상기 지지 재료의 폭을 따라 상기 베인에 열 또는 압력 중 1 이상을 불연속적으로 인가하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 결합바는 그 안에 형성되는 적어도 하나의 갭을 포함하고, 상기 적어도 하나의 갭은 상기 베인의 폭에 열 또는 압력을 인가하지 않는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 작동 요소를 한 가닥의 테이프(a length of tape)에 고정시키는 단계를 더 포함하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 작동 요소를 한 가닥의 테이프에 고정시키는 단계는 상기 한 가닥의 테이프 상에 접착제를 가하는 단계(activating)를 포함하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 접착제를 가하는 단계는 상기 한 가닥의 테이프에 열 또는 압력 중 1 이상을 인가하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 재료는 끈(cord) 또는 필라멘트(filament)인 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 재료는 지지 시트인 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 재료는 서로 작동가능하게 연결된 1 이상의 직물 스트립들인 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  15. 건축물 개구부용 커버링 제조방법에 있어서,
    제 1 컨베이어에 의해 적어도 하나의 베인을 이동시키는 단계;
    제 2 컨베이어에 의해 적어도 하나의 지지 스트립을 이동시키는 단계;
    상기 적어도 하나의 지지 스트립의 폭을 가로질러 상기 적어도 하나의 베인을 위치시키는 단계;
    제 3 컨베이어에 의해 상기 적어도 하나의 베인 및 상기 적어도 하나의 지지 스트립 사이에 적어도 하나의 작동 요소를 삽입시키는 단계; 및
    조립 스테이션에 의하여, 상기 적어도 하나의 지지 스트립에 상기 적어도 하나의 베인의 제 1 부분, 및 상기 적어도 하나의 작동 요소에 상기 적어도 하나의 베인의 제 2 부분을 부착시키는 단계를 포함하는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.
  16. 삭제
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 베인의 제 1 부분은 상기 지지 스트립의 폭을 따라 불연속적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 작동 요소는 상기 적어도 하나의 베인의 제 1 부분 및 상기 지지 스트립 사이의 연결을 따라 불연속부들 내로 슬라이딩가능하게 수용되는 건축물 개구부용 커버링 제조방법.


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