KR101596980B1

KR101596980B1 - 웨브 상에서의 우선적 결함 마킹

Info

Publication number: KR101596980B1
Application number: KR1020107025570A
Authority: KR
Inventors: 스티븐 피 플뢰더; 제임스 에이 마스터만; 칼 제이 스켑스; 제이슨 피 스미스
Original assignee: 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2009-04-07
Publication date: 2016-02-23
Also published as: WO2009129082A2; TWI479353B; US7937233B2; KR20110006684A; TW201009634A; JP2011518332A; EP2281172A2; EP2281172A4; CN102007367B; CN102007367A; EP2281172B1; US20090265127A1; WO2009129082A3

Abstract

웨브 상의 결함을 우선적으로 마킹하기 위한 시스템이 기술된다. 시스템은 복수의 상이한 등급 레벨의 개별 시트들로 개조될 재료의 웨브, 웨브 상에 이상들의 이상 데이터를 저장하는 데이터베이스 - 이상은 복수의 상이한 등급 레벨 중 적어도 하나에서의 잠재적인 결함임 - , 고유 마크를 등급 레벨들 중 적어도 하나와 연관시키는 마커, 및 데이터베이스로부터 이상 데이터를 검색하고 마크를 어디에 형성시킬지에 관한 신호를 마커에 보내는 제어기 - 마커는 이상이 결함을 야기할 수 있는 등급 레벨들 중 적어도 하나와 연관된 마크를 적용함 - 를 포함한다. 시스템은 단일 웨브 롤로부터의 다양한 제품의 개조자가 웨브의 어느 영역이 각각의 등급 레벨을 만족시키는지를 결정할 수 있는 것과 같은 이점을 제공할 수 있다.

Description

웨브 상에서의 우선적 결함 마킹{PREFERENTIAL DEFECT MARKING ON A WEB}

본 발명은 자동화된 검사 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속적으로 이동하는 웨브의 검사에 관한 것이다.

이동하는 웨브 재료의 분석을 위한 검사 시스템은 종이, 부직물 재료, 및 중합체 필름의 제조뿐만 아니라, 금속 제작에 있어서 중요할 수 있다. 이러한 검사 시스템은 제품 인증 및 온라인 공정 모니터링 둘다를 위해 사용될 수 있다. 그러나, 상업성 있는 폭의 웨브, 전형적으로 사용되는 웨브 속도, 및 이러한 제조 작업에 전형적으로 필요한 픽셀 해상도에 의하면, 초당 수십 또는 심지어 수백 메가바이트의 데이터 획득 속도가 요구되며, 이러한 데이터 속도에서 이미지를 처리하고 정확한 결함 검출을 수행하는 것은 계속적인 과제이다.

또한, 웨브 공정 제조 작업은 단일 재료 롤(roll)의 제조 동안에 그 롤에 대해 다수의 단위 작업들이 수행되어야 할 수 있다. 예를 들어, 연성 회로와 같은 소정의 복잡한 웨브-기반 제품은 흔히 상이한 물리적 장소에서 다수의 제조 라인을 사용하는, 수일 또는 심지어 수주에 걸친 15가지만큼 많은 개별적인 제조 작업을 필요로 할 수 있다. 이러한 상황에서는, 각각의 공정 후에 웨브를 롤로 수집하고 그 롤을 상이한 위치로 운송하며, 그곳에서 그 롤은 이어서 풀리고 처리되며, 다시 상이한 롤 상으로 수집되는 것이 전형적이다. 각각의 공정 단계는 웨브에 새로운 이상(anomaly)을 도입시킬 수 있으며, 이러한 이상으로 인해 후속 공정 단계 동안 웨브가 분석될 때 웨브가 결함이 있게 되거나 그렇지 않게 될 수 있다. 또한, 후속 공정 단계들이 이전 공정 단계들에서 발생한 이상들을 검출하는 것을, 불가능하지는 않더라도, 더 어렵게 만들 수 있다.

일반적으로, 본 출원은 이동하는 웨브를 자동 검사하기 위한 기술을 설명한다. 보다 구체적으로는, 본 명세서에 설명된 기술은, 웨브가 개조(convert)될 수 있는 다양한 제품을 고려하여, 이상에 대해 이동하는 웨브를 자동으로 검사하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 이상이 하나의 제품에서는 결함을 야기할 수 있지만, 다른 제품에서는 해가 되지 않을 수 있다. 검사 시스템은 검사 중에 웨브 상의 이상을 식별할 수 있고, 개별 시트들로의 개조 후에 웨브가 조립될 수 있는 잠재적인 제품들 각각에서 그 이상이 결함을 야기하게 될지의 여부를 결정할 수 있다. 검사 시스템은 고유 마크(unique mark)를 개별 웨브 시트들이 조립될 수 있는 각각의 제품과 연관시킬 수 있다. 검사 시스템은, 이상이 결함을 야기할 수 있는 각각의 제품을 나타내기 위해, 각각의 이상의 위치에서 웨브 상에 또는 웨브 위의 보호 시트에 마크를 배치할 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명은 웨브 상의 이상 또는 결함의 위치를 우선적으로 마킹하는 방법에 관한 것이다. 본 방법의 단계들은, 복수의 상이한 등급 레벨(grade level)의 개별 시트들로 개조될 웨브를 획득하는 단계, 고유 마크를 상이한 등급 레벨들 각각과 연관시키는 단계, 등급 레벨들 각각에 대한 웨브 상의 이상들의 위치를 식별하는 이상 데이터를 획득하는 단계 - 상기 이상들 각각은 복수의 상이한 등급 레벨 중 적어도 하나에 대한 잠재적인 결함인 웨브의 물리적 편차를 나타냄 - , 및 이상의 위치에서 웨브 상에 각각의 이상의 위치를 마킹하는 단계 - 상기 각각의 이상은 이상이 결함인 것으로 결정되는 등급 레벨들 각각에 대응하는 마크들 각각에 의해 마킹됨 - 를 포함한다.

다른 실시예에서, 본 발명은, 복수의 상이한 등급 레벨의 개별 시트들로 개조될 웨브를 수령하는 단계 - 상기 웨브는 웨브 상의 이상들의 위치를 나타내는 마크들을 가지며, 마크들은 상이한 등급 레벨들 각각에 대한 고유 마크를 포함함 - , 웨브를 개별 시트들로 분리하는 단계, 각각의 개별 시트에 대해 마크들에 따라 시트를 포함시킬 제품들 중 하나 이상을 선택하는 단계, 및 각각의 시트를 선택된 제품 또는 제품들에 포함시키는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.

다른 실시예에서, 본 발명은, 복수의 상이한 등급 레벨의 개별 시트들로 개조될 재료의 웨브, 웨브 상의 이상들의 이상 데이터를 저장하는 데이터베이스 - 이상은 복수의 상이한 등급 레벨 중 적어도 하나에서의 잠재적인 결함임 - , 고유 마크를 등급 레벨들 중 적어도 하나와 연관시키는 마커(marker), 및 데이터베이스로부터 이상 데이터를 검색하고 마크를 어디에 형성시킬지에 관한 신호를 마커에 보내는 제어기 - 상기 마커는 이상이 결함을 야기할 수 있는 등급 레벨들 중 적어도 하나와 연관된 마크를 적용함 - 를 포함하는 시스템에 관한 것이다.

다른 실시예에서, 본 발명은 명령어들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체에 관한 것이다. 명령어들은 프로그램가능 프로세서가, 웨브 식별 정보를 검색하고 - 상기 웨브는 복수의 상이한 등급 레벨의 개별 시트들로 개조될 것임 - , 고유 마크를 등급 레벨들 각각과 연관시키며, 등급 레벨들 각각에 대한 웨브 상의 이상들의 위치를 식별하는 이상 데이터를 획득하고 - 상기 이상들 각각은 복수의 상이한 등급 레벨 중 적어도 하나에 대한 잠재적인 결함인 웨브의 물리적 편차를 나타냄 - , 이상의 위치에서 웨브 상에 각각의 이상의 위치를 마킹하기 위해 마커에 신호를 보내도록 - 상기 각각의 이상은 이상이 결함인 것으로 결정되는 등급 레벨들 각각에 대응하는 마크들 각각에 의해 마킹됨 - 한다.

본 명세서에 설명된 기술은 몇 가지 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 단일 웨브 롤로부터의 다양한 제품의 개조자(converter)는 웨브 롤의 어느 영역이 각각의 제품에 포함시킬 시트들로 개조하는 데 사용하기에 가장 적합할 수 있는지를 결정할 수 있다. 다른 예로서, 제조자(producer)는 개조자에 판매하기 위해 웨브 롤의 가격을 결정할 때 이상 데이터를 사용할 수 있다. 즉, 더 적은 이상들을 가진 웨브 롤은 상대적으로 더 많은 이상을 가진 웨브 롤보다 더 높은 가격을 가질 수 있다.

롤과 함께, 제조자는 개조자에게 데이터 및 마킹을 분배할 수 있고, 따라서 개조자는 이상 영역들에 대해 롤을 재검사할 필요가 없다. 제조자는 이상 영역들을 분리하여 폐기할 필요가 없을 수 있기 때문에 비용을 절감할 수 있는 반면, 개조자는 이상이 없는 웨브 롤보다 할인하여 웨브 롤 및 데이터 세트를 구매할 수 있다. 게다가, 개조자는, 이상이 결함을 야기하지 않을 제품에 대해, 그렇지 않았으면 폐기될 수도 있는 소정의 이상을 가진 영역들을 이용할 수 있고, 따라서 그렇지 않았으면 낭비될 재료를 이용할 수 있다.

본 발명의 하나 이상의 실시예의 상세 사항이 첨부된 도면과 하기의 설명에서 기술된다. 본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점들은 설명 및 도면 그리고 특허청구범위로부터 명백해질 것이다.

정의

본 발명의 목적을 위해, 본 출원에 사용된 하기의 용어는 다음과 같이 정의된다.

"웨브"는 하나의 방향으로 고정된 치수를 갖고 직교하는 방향으로 소정의 또는 부정의 길이를 갖는 재료의 시트를 의미한다.

"순차적인"은 이미지가 연속하는 단일 라인에 의해, 또는 단일 열의 센서 요소(픽셀)에 광학적으로 매핑되는 웨브의 영역에 의해 형성되는 것을 의미한다.

"픽셀"은 하나 이상의 디지털 값에 의해 나타내어지는 화소(picture element)를 의미한다.

"결함"은 제품에서의 바람직하지 않은 존재(occurrence)를 의미한다.

"이상" 또는 "이상들"은 그의 특성 및 심각성에 따라 결함이 될 수 있거나 그렇지 않을 수 있는 정상 제품으로부터의 웨브의 물리적 편차를 의미한다.

"필터"는 원하는 출력 이미지로의 입력 이미지의 수학적 변환이고, 필터는 전형적으로 이미지 내에서 원하는 특성의 대비(contrast)를 향상시키는 데 사용된다.

"응용-특정된(application-specific)"은 웨브에 대한 의도된 용도에 기초하여 요건, 예컨대 등급 레벨을 정의하는 것을 의미한다.

"제품"은 웨브로부터 제조되는 개별 시트들(구성요소들로도 지칭됨)을 포함하는 최종 제품, 예를 들어 휴대 전화 디스플레이 또는 텔레비전 스크린용의 직사각형 필름 시트이다.

"개조" 는 후속하여 제품에 조립될 수 있는 개별 시트들을 웨브로부터 물리적으로 절단하는 공정이다.

도 1은 개조 제어 시스템이 웨브 재료의 개조를 제어하는 전역 네트워크 환경을 도시하는 블록 다이어그램.
도 2는 웨브 제조 플랜트의 예시적인 실시예에서 하나의 공정 라인의 예시적인 실시예를 도시하는 블록 다이어그램.
도 3a 내지 도 3d는 웨브를 검사하고 웨브 상의 이상을 마킹하는 예시적인 시스템을 도시하는 블록 다이어그램.
도 4a 내지 도 4c는 본 명세서에 설명된 기술에 따른 웨브 마킹 시스템의 예시적인 실시예를 도시하는 블록 다이어그램.
도 5a 내지 도 5c는 웨브 상의 이상들의 위치를 식별할 수 있는 예시적인 마크들을 도시하는 블록 다이어그램.
도 6은 본 명세서에 설명된 기술에 따른 웨브 롤을 검사하고 마킹하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트.
도 7은 웨브 롤의 이상들의 위치를 마킹하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트.
도 8은 웨브로부터 조립할 제품들을 결정하기 위해 마킹들을 사용하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트.

도 1은 개조 제어 시스템(4)이 웨브 재료의 개조를 제어하는 전역 네트워크 환경(2)을 도시하는 블록 다이어그램이다. 보다 구체적으로는, 웨브 제조 플랜트(6A 내지 6N)(웨브 제조 플랜트(6))는 웨브 재료를 웨브 롤(7)의 형태로 제조하여 상호 간에 운송하고 완성된 웨브 롤(10)을 개조 장소(8A 내지 8N)(개조 장소(8))로 운송하는 제조 장소를 나타낸다. 웨브 제조 플랜트(6)는 지리적으로 분산되어 있을 수 있고, 각각의 웨브 제조 플랜트는 하나 이상의 제조 공정 라인을 포함할 수 있다. 개조 장소(8)는 웨브 제조 플랜트(6)와 동일한 엔티티의 일부일 수 있다. 그러나, 몇몇 실시예에서, 개조 장소(8)는 완성된 웨브 롤(10)의 소비처가 된다. 개조 장소(8)는 웨브 제조 플랜트(6)로부터 완성된 웨브 롤(10)을 구매할 수 있고, 완성된 웨브 롤(10)을 등급 레벨에 기초하여 제품(12)에 포함시킬 개별 시트들로 개조한다. 즉, 어느 시트가 어떤 제품(12)에 포함되어야 하는지의 선택 공정은 각각의 시트가 어떤 등급 레벨을 만족시키는지에 기초할 수 있다. 본 명세서에 기술된 기술에 따르면, 개조 장소(8)는 완성된 웨브 롤(10)에서의 이상, 즉 잠재적인 결함에 관한 데이터를 또한 수신할 수 있다. 궁극적으로, 개조 장소(8)는 완성된 웨브 롤 (10)을 고객(14A 내지 14N)(고객(14))에 판매하기 위한 제품(12)에 포함될 수 있는 개별 시트들로 개조할 수 있다.

일반적으로, 웨브 롤(7, 10)은, 하나의 방향으로 고정된 치수를 갖고 직교하는 방향으로 미리설정된 또는 부정의 길이를 갖는 임의의 시트형 재료일 수 있는 제조된 웨브 재료를 포함할 수 있다. 웨브 재료의 예는 금속, 종이, 직물(woven), 부직물(non-woven), 유리, 중합체 필름, 연성 회로 또는 이들의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 금속은 강철 또는 알루미늄과 같은 재료를 포함할 수 있다. 직물은 일반적으로 다양한 천(fabric)을 포함한다. 부직물은 종이, 필터 매체, 또는 절연 재료와 같은 재료를 포함한다. 필름은 예를 들어 라미네이트 및 코팅된 필름을 비롯한 투명 및 불투명 중합체 필름을 포함한다.

제품(12)에 포함시킬 개별 시트들로 개조할 준비가 된 완성된 웨브 롤(10)을 제조하기 위해, 미완성 웨브 롤(7)은 하나의 웨브 제조 플랜트, 예를 들어, 웨브 제조 플랜트(6A) 내에서 또는 다수의 제조 플랜트 내에서 다수의 공정 라인으로부터 처리될 필요가 있을 수 있다. 각각의 공정에 대해, 웨브 롤은 전형적으로 그로부터 웨브가 제조 공정으로 공급되도록 하는 소스 롤(source roll)로서 사용된다. 각각의 공정 후, 웨브는 전형적으로 웨브 롤(7)로 다시 수집되고, 상이한 제품 라인으로 이동되거나, 상이한 제조 플랜트로 운송되며, 그곳에서 이어서 풀리고, 처리되며, 다시 롤로 수집된다. 이 공정은 궁극적으로 완성된 웨브 롤(10)이 제조될 때까지 반복된다.

많은 응용에 대해, 각각의 웨브 롤(7)을 위한 웨브 재료는 하나 이상의 웨브 제조 플랜트(6)의 하나 이상의 제조 라인에서 적용되는 다수의 코팅을 가질 수 있다. 코팅은 일반적으로 제1 제조 공정의 경우에는 베이스 웨브 재료의 노출된 표면에, 또는 후속 제조 공정의 경우에는 이전에 적용된 코팅의 노출된 표면에 적용된다. 코팅의 예는 접착제, 하드코트(hardcoat), 낮은 접착성의 배면 코팅, 금속화된 코팅, 중성 밀도 코팅, 전기 전도성 또는 비전도성 코팅, 또는 이들의 조합을 포함한다. 주어진 코팅은 웨브 재료의 단지 일부분에만 적용될 수 있거나, 웨브 재료의 노출된 표면을 완전히 덮을 수 있다. 또한, 웨브 재료는 패턴화되거나 비패턴화될 수 있다.

웨브 롤(7) 중 주어진 것을 위한 각각의 제조 공정 중에, 하나 이상의 검사 시스템이 웨브에 대한 이상 정보를 획득한다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제조 라인을 위한 검사 시스템은 웨브가 처리될 때, 예를 들어 하나 이상의 코팅이 웨브에 적용될 때, 연속적으로 이동하는 웨브에 아주 근접하게 위치되는 하나 이상의 이미지 획득 장치를 포함할 수 있다. 이미지 획득 장치는 디지털 이미지 데이터를 얻기 위해 연속적으로 이동하는 웨브의 순차적인 부분들을 스캔한다. 검사 시스템은 소위 "지역(local)" 이상 정보를 생성하기 위해 하나 이상의 알고리즘으로 이미지 데이터를 분석할 수 있다. 이상 정보는 웨브의 별개의 영역들을 나타내는 복수의 이상 개체들을 포함할 수 있고, 대응하는 영역에서의 웨브의 물리적 편차들에 대한 복수의 특성들을 정의할 수 있다. 이상 개체는, 예를 들어 웨브의 이상 영역의 폭의 편차 또는 웨브의 이상 영역의 길이의 편차와 같은 특성들을 정의할 수 있다. 따라서, 길이 및 폭은, 예를 들어 다양한 등급 레벨을 정의하는 미리정의된 특성들로부터의 물리적 편차를 나타낼 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 이상들을 식별하고 이상 개체들을 각각의 이상을 나타내는 데이터 구조로서 형성하기 위해 이미지 데이터가 획득되어 처리될 수 있다. 이상 정보의 획득과 등록에 관한 정보는 본 출원의 양수인에게 양도되고 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된, 2007년 7월 26일자로 출원된 발명의 명칭이 "다중-유닛 공정 공간 동기화(Multi-Unit Process Spatial Synchronization)"인, 공히 계류 중인 플뢰더(Floeder) 등의 미국 특허 출원 제11/828,369호에 상세히 기술되어 있다.

일반적으로, 개조 제어 시스템(4)은 각각의 웨브 롤(10)을 위한 개조 계획을 선택 및 생성하기 위하여, 응용-특정될 수 있는, 즉 제품(12)에 특정될 수 있는 하나 이상의 결함 검출 알고리즘을 적용한다. 소정의 이상은 하나의 제품, 예를 들어 제품(12A)에서는 결함을 유발시킬 수 있는 반면에, 이 이상이 다른 제품, 예를 들어 제품(12B)에서는 결함을 야기하지 않을 수 있다. 각각의 개조 계획은 대응하는 완성된 웨브 롤(10)을 처리하기 위한 정의된 명령어를 나타낸다. 본 명세서에 설명된 기술에 따르면, 개조 제어 시스템(4)은 제품(12)에 대한 개별 시트들로 웨브 롤을 개조하는 데 사용하기에 적절한 개조 장소(8)로 웨브 롤(10)에 대한 이상 데이터를, 예를 들어 네트워크(9)를 통해 전송할 수 있다. 다른 실시예에서, 이상 데이터는 플로피 디스크, CD-ROM, 플래시 메모리, 또는 기타 당업계에 공지된 컴퓨터-판독가능 매체와 같은 컴퓨터-판독가능 매체를 사용하여 전송될 수 있다.

또한, 도 4a 내지 도 4c와 관련하여 논의된 바와 같이, 웨브 제조 플랜트(6) 중 하나 이상이 이상 마킹 시스템을 구비할 수 있다. 일반적으로, 이상 마킹 시스템은 검사 시스템에 의해 수집된 데이터를 검색하고 웨브의 표면 상에 이상들의 위치를 마킹할 수 있거나, 웨브에 커버 시트를 적용하고 웨브 상의 이상의 위치에서 커버 시트 상에 이상들의 위치를 마킹할 수 있다. 완성된 웨브 롤(10)은 많은 상이한 제품(12)에서 사용하도록 되어 있는 시트들로 개조될 수 있다. 소정의 이상들은 제품(12) 중 일부에서만 사용될 때 결함을 야기할 수 있다. 이상 마킹 시스템은 이상들뿐만 아니라 이상이 결함을 야기할 수도 있는 제품(12)을 마킹할 수 있다. 따라서, 개조 장소(8)는 어느 제품이 이상을 포함하는 웨브 영역으로부터 여전히 제조될 수 있는지를 결정하기 위해 마킹을 사용할 수 있다.

본 명세서에 설명된 기술은 몇 가지 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 하나의 완성된 웨브 롤(10)로부터 제품(12)을 위한 다양한 개별 시트들의 개조 장소(8)는, 예를 들어 개별 시트들의 등급 레벨에 따라, 웨브 롤의 어느 영역이 각각의 제품(12)에 사용하기에 가장 적합할 수 있는지를 결정할 수 있다. 다른 예로서, 웨브 제조 플랜트(6)와 같은 제조자는 개조 장소(8)에 판매하기 위해 웨브 롤(10)에 대한 가격을 결정할 때 이상 데이터를 사용할 수 있다. 즉, 더 적은 이상을 가진 완성된 웨브 롤(10)은 상대적으로 더 많은 이상을 가진 완성된 웨브 롤(10)보다 더 높은 가격을 가질 수 있다. 완성된 웨브 롤(10)에 부가하여, 제조자는 개조자에게 이상 데이터 및 마킹을 분배할 수 있고, 따라서 개조자는 이상 영역들에 대해 웨브 롤을 재검사할 필요가 없다. 제조자는 이상 영역들을 분리하여 폐기해야만 하는 것으로부터 비용을 절감할 수 있는 반면, 개조자는 이상이 없는 웨브 롤 또는 웨브 부분들의 세트보다 할인하여 웨브 롤 및 데이터 세트를 구매할 수 있다. 게다가, 개조자는, 이상이 결함을 야기하지 않을 제품에 대해, 그렇지 않았으면 폐기될 수도 있는 소정의 이상을 가진 영역들을 이용할 수 있고, 따라서 그렇지 않았으면 낭비될 수도 있는 재료를 이용할 수 있다.

도 2는 도 1의 웨브 제조 플랜트(6A)의 예시적인 실시예에서 하나의 공정 라인의 예시적인 실시예를 도시하는 블록 다이어그램이다. 이 예시적인 실시예에서, 웨브(20)의 한 세그먼트가 2개의 지지 롤들(22, 24) 사이에 위치된다. 이미지 획득 장치(26A 내지 26N)(이미지 획득 장치(26))가 연속적으로 이동하는 웨브(20)에 아주 근접하게 위치된다. 이미지 획득 장치(26)는 이미지 데이터를 획득하기 위하여 연속적으로 이동하는 웨브(20)의 순차적인 부분들을 스캔한다. 획득 컴퓨터(27)가 이미지 획득 장치(26)로부터 이미지 데이터를 수집하여, 이 이미지 데이터를 예비 분석을 위해 분석 컴퓨터(28)로 전송한다.

이미지 획득 장치(26)는, 이동하는 웨브(20)의 순차적인 부분을 판독할 수 있고 디지털 데이터 스트림의 형태로 출력을 제공할 수 있는 통상의 이미징 장치(imaging device)일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이미징 장치(26)는 디지털 데이터 스트림을 직접 제공하는 카메라, 또는 추가의 아날로그-디지털 컨버터(analog to digital converter)를 구비한 아날로그 카메라일 수 있다. 예를 들어, 레이저 스캐너와 같은 다른 센서가 이미지 획득 장치로서 이용될 수 있다. 웨브의 순차적인 부분은 데이터가 연속하는 단일 라인에 의해 획득됨을 지시한다. 단일 라인은 단일 열의 센서 요소 또는 픽셀에 매핑되는 연속적으로 이동하는 웨브의 영역을 포함한다. 이미지를 획득하는 데 적합한 장치의 예는 퍼킨 엘머(Perkin Elmer)(미국 캘리포니아주 서니베일)로부터의 모델#LD21, 달사(Dalsa)(캐나다 온타리오주 워털루)로부터의 피라냐(Piranha) 모델, 또는 아트멜(Atmel)(미국 캘리포니아주 새너제이)로부터의 모델 아비이바(Aviiva) SC2 CL이라는 상표명으로 입수가능한 것들과 같은 라인스캔(linescan) 카메라를 포함한다. 추가의 예는 아날로그-디지털 컨버터와 함께 서피스 인스펙션 시스템즈 게엠베하(Surface Inspection Systems GmbH)(독일 뮌헨)로부터의 레이저 스캐너를 포함한다.

이미지는 이미지의 획득을 돕는 광학 조립체의 이용을 통해 선택적으로 획득될 수 있다. 이 조립체는 카메라의 부품일 수 있거나, 카메라와는 별개일 수 있다. 광학 조립체는 이미징 공정 중에 반사된 광, 투과된 광, 또는 반투과반사된(transflected) 광을 이용한다. 반사된 광은, 예를 들어 표면 스크래치와 같은 웨브 표면 변형부에 의해 야기된 결함의 검출에 흔히 적합하다.

몇몇 실시예에서, 기준 마크 제어기(fiducial mark controller)(30)는 웨브(20)로부터 롤 및 위치 정보를 수집하기 위해 기준 마크 판독기(fiducial mark reader)(29)를 제어한다. 예를 들어, 기준 마크 제어기(30)는 웨브(20)로부터 바코드 또는 다른 표식을 판독하기 위한 하나 이상의 포토-옵틱 센서(photo-optic sensor)를 포함할 수 있다. 또한, 기준 마크 제어기(30)는 웨브(20) 및/또는 롤러(22, 24)에 관여된 하나 이상의 고정밀 인코더로부터 위치 신호를 수신할 수 있다. 이 위치 신호에 기초하여, 기준 마크 제어기(30)는 각각의 검출된 기준 마크에 대한 위치 정보를 결정한다. 예를 들어, 기준 마크 제어기(30)는 공정 라인에 적용된 좌표계 내에서 각각의 검출된 기준 마크의 위치를 확인하는 위치 정보를 생성할 수 있다. 대안적으로, 분석 컴퓨터(28)는 기준 마크 제어기(30)로부터 수신되는 위치 데이터에 기초하여 좌표계 내에 각각의 검출된 기준 마크를 배치할 수 있다. 이 경우에, 기준 마크 제어기(30)에 의해 제공되는 위치 데이터는 웨브(20)의 길이를 따른 치수로 각각의 기준 마크 사이의 거리를 나타낼 수 있다. 어느 경우에서도, 기준 마크 제어기(30)는 분석 컴퓨터(28)로 롤 및 위치 정보를 전송한다. 기준 마크와 기준 마크 제어기(30) 및 판독기(29)와 관련하여 논의되어 있지만, 기준 마크가 본 명세서에 설명된 기술을 실시하기 위해 모든 실시예들에서 필요한 것은 아닐 수 있다.

분석 컴퓨터(28)는 획득 컴퓨터(27)로부터의 이미지 스트림을 처리한다. 분석 컴퓨터(28)는 궁극적으로 결함으로 평가될 수 있는 이상을 포함하는 웨브(20)의 임의의 영역을 식별하는 지역 이상 정보를 생성하기 위해 디지털 정보를 하나 이상의 초기 알고리즘으로 처리한다. 분석 컴퓨터(28)는 개별 시트들이 포함될 수 있는 제품들(12) 각각에 대해 하나의 알고리즘을 사용할 수 있다. 즉, 분석 컴퓨터(28)는 제품들(12) 각각에 대해 상이한 응용-특정된 결함 검출 알고리즘을 포함할 수 있다. 분석 컴퓨터(28)는 또한 각각의 등급 레벨에 대해 상이한 알고리즘을 포함할 수 있다. 분석 컴퓨터(28)는 각각의 등급 레벨에 대해 이상 개체가 결함을 나타내는지 여부를 결정하기 위해 각각의 알고리즘을 사용할 수 있다. 각각의 식별된 이상에 대해, 분석 컴퓨터(28)는 이미지 데이터로부터 이상 및 가능하게는 웨브(20)의 주위 부분을 둘러싼 픽셀 데이터를 포함하는 이상 이미지를 추출한다. 분석 컴퓨터(28)는 필요한 경우 이상을 상이한 결함 부류들로 분류할 수 있다. 예를 들어, 반점(spot), 스크래치 및 유적(oil drip)을 구별하기 위한 고유의 결함 부류가 있을 수 있다. 다른 부류는 추가 유형의 결함을 구별할 수 있다. 본 명세서에 설명된 기술에 따르면, 분석 컴퓨터(28)는 또한 어느 제품(12)에서 이상이 결함을 야기할 수 있는지를 결정할 수 있다. 이상의 존재와 심각성을 결정하기 위해 이미지 데이터를 분석하는 예시적인 기술은 본 발명의 양수인에게 양도되고 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된, 발명의 명칭이 "자동화된 웨브 검사를 위한 장치 및 방법(Apparatus and Method for Automated Web Inspection)"인 스켑스(Skeps) 등의 미국 특허 제7,027,934호에 논의되어 있다.

예시적인 실시예에서, 분석 컴퓨터(28)는 이상의 강도 및 이상의 크기가 소정의 임계값을 초과할 때 이상이 결함인 것으로 결정할 수 있다. 제1 등급 레벨에 대한 제1 알고리즘은 강도가 50의 측정값을 초과하고 이상의 크기(픽셀 단위로 측정됨)가 10 픽셀보다 클 때 이상이 결함인 것으로 결정할 수 있다. 제2 등급 레벨에 대한 제2 알고리즘은 강도가 190의 측정값을 초과하고 이상의 크기가 2 픽셀보다 클 때 이상이 결함인 것으로 결정할 수 있다. 제3 등급 레벨에 대한 제3 알고리즘은 강도가 30의 측정값을 초과하고 이상의 크기가 15 픽셀을 초과할 때 이상이 결함인 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 200의 강도 및 12의 픽셀 크기를 갖는 예시적인 제1 이상에 대하여, 예시적인 알고리즘을 실행하는 분석 컴퓨터(28)는 제1 이상이 제 1 등급 레벨 및 제2 등급 레벨 둘다에 대해서는 결함이지만 제3 등급 레벨에 대해서는 결함이 아닌 것으로 결정하게 된다. 이하에서 더 상세히 기술하는 바와 같이, 분석 컴퓨터(28)는 제1 등급 레벨과 연관된 마크 및 제2 등급 레벨과 연관된 마크 둘다로 제1 이상을 마킹하도록 하나 이상의 마커에 지시할 수 있다. 알고리즘들의 예가 이하의 표 1에 주어져 있고, 알고리즘들에 의해 검출되는 결함들의 예가 이하의 표2에 주어져 있다.

기준 마크 제어기(30)에 의해 생성된 위치 데이터에 기초하여, 분석 컴퓨터(28)는 공정 라인의 좌표계 내에서 각각의 이상의 공간 위치를 결정한다. 즉, 기준 마크 제어기(30)로부터의 위치 데이터에 기초하여, 분석 컴퓨터(28)는 현재의 공정 라인에 의해 사용되는 좌표계 내에서 각각의 이상에 대한 x, y, 및 가능하게는 z 위치를 결정한다. 예를 들어, x 치수가 웨브(20)를 가로지른 거리를 나타내고, y 치수가 웨브의 길이를 따른 거리를 나타내며, z 치수가 웨브에 이전에 적용된 코팅, 재료 또는 다른 층의 수에 기초할 수 있는 웨브의 높이를 나타내도록, 좌표계가 정의될 수 있다. 게다가, x,y,z 좌표계에 대한 원점은 공정 라인 내의 물리적 위치에 정의될 수 있고, 전형적으로 웨브(20)의 초기 공급 배치와 연관된다.

어떠한 경우에서도, 분석 컴퓨터(28)는 공정 라인의 좌표계에 대한 각각의 이상의 공간 위치를 데이터베이스(32)에 기록하며, 이 정보는 본 명세서에서 지역 이상 정보로 지칭된다. 즉, 분석 컴퓨터(28)는 웨브(20)에 대한 롤 정보 및 각각의 이상에 대한 위치 정보를 포함하는 웨브(20)의 지역 이상 정보를 데이터베이스(32) 내에 저장한다. 분석 컴퓨터(28)는 또한, 각각의 이상에 대해, 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 중의 그 제품들을 기록할 수 있다. 데이터베이스(32)는 데이터 저장 파일 또는 하나 이상의 데이터베이스 서버에서 실행되는 하나 이상의 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)을 비롯한 다수의 상이한 형태 중 임의의 형태로 구현될 수 있다. 데이터베이스 관리 시스템은, 예를 들어 관계형(RDBMS), 계층형(HDBMS), 다차원(MDBMS), 개체 지향형(ODBMS 또는 OODBMS) 또는 개체 관계형(ORDBMS) 데이터베이스 관리 시스템일 수 있다. 일례로서, 데이터베이스(32)는 마이크로소프트 코포레이션(Microsoft Corporation)으로부터의 SQL 서버(SQL Server™)에 의해 제공된 관계형 데이터베이스로서 구현된다.

일단 공정이 종료되면, 분석 컴퓨터(28)는 데이터베이스(32)에 수집된 데이터를 네트워크(9)를 통해 개조 제어 시스템(4)으로 전송할 것이다. 구체적으로, 분석 컴퓨터(28)는 후속의, 오프라인의, 상세한 분석을 위해 롤 정보뿐만 아니라 지역 이상 정보와 각각의 서브-이미지(sub-image)를 개조 제어 시스템(4)으로 전송한다. 예를 들어, 정보는 데이터베이스(32)와 개조 제어 시스템(4) 사이의 데이터베이스 동기화에 의해 전송될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 분석 컴퓨터(28)보다는, 개조 제어 시스템(4)이 각각의 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 중의 그 제품들을 결정할 수 있다. 완성된 웨브 롤(10)의 데이터가 데이터베이스(32)에 수집되면, 데이터는 웨브 롤 상에, 즉 제거가능한 또는 세척가능한 마크로 웨브의 표면 상에 직접, 또는 웨브 상에 이상을 마킹하기 이전에 또는 그 동안에 웨브에 적용될 수 있는 커버 시트 상에, 이상을 마킹하는 데 사용될 수 있다.

도 3a 내지 도 3d(도 3)는 웨브를 검사하고 웨브 상에 이상을 마킹하는 예시적인 시스템을 도시하는 블록 다이어그램이다. 많은 상이한 시스템이 본 명세서에 설명된 기술을 수행할 수 있다. 즉, 웨브의 제조, 웨브의 검사, 및 웨브 상의 이상 및/또는 결함을 우선적으로 마킹하는 작업들이 단일 라인의 일부일 수 있고, 그 작업들 중 2개가 한 라인 상에 있을 수 있는 반면 다른 하나가 상이한 라인의 일부이거나 각각이 개별적인 라인 상에 있을 수 있다. 게다가, 각각의 작업의 다양한 요소들이 제품(12)에 포함시키기 위한 개별 시트들로 개조하기 위해 제조자로부터 완성된 웨브 롤, 예를 들어 웨브 롤(10)을 구매할 수 있는 웨브 제조자 또는 웨브 개조자에 의해 수행될 수 있다.

도 3a의 예시적인 실시예는 제조 구역(42), 검사 구역(44) 및 우선적 마킹 구역(46)을 포함하는 단일 웨브 제조 라인(40)을 도시한다. 웨브 제조 라인(40)의 제조 구역(42)은 완성된 웨브 롤(10)에 대해 제조 작업을 수행한다. 검사 구역(44)은 도 2와 관련하여 기술한 것들과 유사한 작업들, 즉 웨브의 디지털 이미징 및 데이터베이스, 예를 들어 도 2의 데이터베이스(32)에의 데이터 저장을 수행할 수 있다. 웨브 롤은 제조를 위한 제조 구역(42)에서 시작하여, 검사를 위해 검사 구역(44)을 통과하고, 예시적인 일 실시예에서 단부에 있는 롤 상에 수집되기 전에 우선적 마킹 구역(46)에서 마킹될 수 있다.

우선적 마킹 구역(46)은 웨브 롤(10)의 표면 상에 또는 커버 시트 상에 이상들의 위치를 마킹하기 위하여 데이터베이스에서 저장된 데이터를 검색할 수 있다. 우선적 마킹 구역(46)은 웨브 롤(10)에 대한 각각의 잠재적인 제품에서 무엇이 결함으로서 간주될 수 있는지에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 우선적 마킹 구역(46)은 또한 웨브 롤(10)로부터의 개별 시트들이 포함될 수 있는 잠재적인 제품(12)에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 우선적 마킹 구역(46)은 각각의 제품(12)에 대한 마커(도시 안됨), 즉 각각의 제품(12)에 대한 하나의 고유 마커를 구비할 수 있다. 각각의 이상에 대하여, 우선적 마킹 구역(46)이 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 각각에 대한 이상에 마크를 배치할 수 있도록, 우선적 마킹 구역(46)은 이어서 검사 구역(44)에서 수집된 데이터를 사용할 수 있다.

예로서, 완성된 웨브 롤(10)은 기부를 형성하며, 3개의 상이한 제품(12), 즉 제품 A, 제품 B, 제품 C에 대해 이 기부로부터 개별 시트들이 절단된다. 우선적 마킹 구역(46)은 고유 마크를 각각의 제품 A, 제품 B 및 제품 C와 연관시킬 수 있다. 예를 들어, 제품 A에 대한 마크는 정사각형일 수 있고, 제품 B에 대한 마크는 원형일 수 있으며, 제품 C에 대한 마크는 삼각형일 수 있다. 이상이 제품 A 및 제품 C에서는 결함을 야기할 수 있지만 제품 B에서는 결함을 야기하지 않는 경우, 우선적 마킹 구역(46)은 이상에 정사각형 마크 및 삼각형 마크를 적용할 수 있다. 웨브에 대한 마크의 적용에 관련된 보다 상세한 사항은 도 5a 내지 도 5c와 관련하여 논의된다. 웨브 상에 특정 위치를 식별하기 위해 기준 마크를 적용하고 사용하는 기술은 본 출원의 양수인에게 양도되고 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된, 2004년 4월 19일자 출원된 발명의 명칭이 "재료의 웨브 상의 자동화된 마킹을 위한 장치 및 방법(Apparatus and Method for the Automated Marking on Webs of Material)"인, 공히 계류 중인 플뢰더 등의 미국 특허 출원 제10/826,995호에 기술되어 있다.

도 3b는 웨브 제조자(50)가 웨브를 제조, 검사, 및 우선적으로 마킹하는 동작들을 수행하는 다른 예시적인 실시예이다. 그러나, 이 예시적인 실시예에서, 웨브 제조 라인(52)이 제조 구역(54) 및 검사 구역(56)을 가지며, 한편 우선적 마킹 라인(58)이 웨브 롤(10)의 우선적 마킹을 수행한다. 즉, 이 예시적인 실시예에서, 웨브 롤(10)은 제조 구역(54) 및 검사 구역(56) 각각에서 웨브 제조 라인(52) 상의 제조 및 검사를 거친다. 그러나, 웨브 롤(10)은 롤 상으로 수집된 다음에 상이한 라인, 즉 우선적 마킹 라인(56)으로 이송되어야 하며, 그곳에서 이상의 위치에 마크가 적용된다.

몇몇 실시예에서, 2개의 상이한 제조 라인이 웨브 상에 이상의 위치를 찾아내기 위해, 웨브는 기준 마크를 구비할 수 있다. 마찬가지로, 도 2와 관련하여 논의된 바와 같이, 제조 라인이 기준 마크 판독기를 구비할 수 있다. 웨브에서 기준 마크를 사용하는 기술은 본 출원의 양수인에게 양도되고 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된, 2007년 7월 26일자로 출원된 발명의 명칭이 "다중-유닛 공정 공간 동기화를 위한 기준 마킹(Fiducial Marking for Multi-Unit Process Spatial Synchronization) "인, 공히 계류 중인 플뢰더 등의 미국 특허 출원 제11/828,376호에 논의되어 있다. 이 특허 출원에 기술된 방식으로, 2개의 제조 라인이 웨브의 에지를 따라 배치되는 기준 마크를 사용하여 웨브 상에 동일한 지점을 정확하게 찾아낼 수 있다. 게다가, 본 명세서에 설명된 기술에 따르면, 웨브가 신장되거나, 수축되거나, 다른 웨브와 결합되거나, 기존의 웨브의 일부를 상실하거나, 임의의 방식으로 크기가 변화하더라도 이러한 위치를 찾아낼 수 있다. 다른 실시예는 본 명세서에 설명된 기술로부터 벗어남이 없이 다른 위치 확인 방법을 사용할 수 있다.

도 3c는 웨브 제조자(60)가 웨브를 제조, 검사, 및 우선적으로 마킹하는 동작들을 수행하는 또 다른 예시적인 실시예이다. 이 실시예에서, 이러한 작업들 각각은 별개의 라인, 즉 제조 라인(62), 검사 라인(64) 및 우선적 마킹 라인(66)에서 각각 수행된다. 따라서, 본 명세서에 설명된 기술은 제조, 검사 및 마킹 각각이 동일한 라인에서 행해지는 것으로 제한되지 않는다. 또한, 제조 라인이 단일 라인이고 다른 라인이 검사 영역 및 우선적 마킹 영역 둘다를 포함하는 것도, 비록 이러한 실시예가 도면에 도시되어 있지 않더라도, 가능하다.

도 3d는 웨브 제조자(70)가, 제조 라인(72) 및 검사 라인(74)를 각각 사용하여, 제품(12)에 포함시킬 개별 시트들로 분할될 준비가 되어 있을 수 있는 완성된 웨브 롤(10)을 제조하고 검사하는 다른 예시적인 실시예이다. 그러나, 웨브 제조자(70)는 웨브 롤(10) 상에 이상의 위치를 실제로 마킹하지 않고서 완성된 웨브 롤(10)을 웨브 개조자(76)에게 이송할 수 있다. 웨브 개조자(76)는 완성된 웨브 롤(10)을 구매한 다음에 제품(12)을 위한 개별 시트들로 웨브 롤(10)을 개조하는 별개의 엔티티일 수 있다. 또한, 웨브 제조자(70)는 검사 라인(74)에 의해 획득된 데이터를 웨브 개조자(76)에게 전송할 수 있다. 웨브 개조자(76)는, 웨브 롤(10)에 존재하는 이상들의 수에 기초하여, 웨브 제조자(70)로부터 할인된 가격으로 웨브 롤(10)을 획득할 수 있는 반면, 웨브 개조자(76)는 이상을 발견하기 위해 웨브 개조자(76)가 웨브 롤(10)을 검사할 필요가 없기 때문에 비용을 절감할 수 있다. 웨브 제조자(70)는 또한 웨브 제조자(70)가 웨브 롤(10)의 이상 영역을 분리하여 제거할 필요가 없기 때문에 비용을 절감할 수 있다.

도 4a 내지 도 4c(도 4)는 본 명세서에 설명된 기술에 따른 웨브 마킹 시스템의 예시적인 실시예를 도시하는 블록 다이어그램이다. 도 4의 웨브 마킹 시스템들 중 어떤 것도 도 3의 우선적 마킹 라인 또는 구역의 예시적인 실시예들 중 임의의 것의 작업들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 4a의 웨브 마킹 시스템(80)은 도 3a의 우선적 마킹 구역(46)의 기능들을 수행할 수 있다.

도 4a는 웨브 마킹 시스템(80)의 예시적인 일 실시예를 도시한다. 데이터베이스(82)는 도 2의 데이터베이스(32)에 대응할 수 있거나, 데이터베이스(82)는 다른 데이터베이스, 예를 들어 데이터베이스(32)로부터 데이터를 수신하거나 검색할 수 있다. 예를 들어, 제어기(84)는, 데이터베이스(82)가 도 2의 데이터베이스(32)에 대응할 때, 네트워크(도시 안됨)를 통해 데이터베이스(82)에 연결될 수 있다. 다른 예로서, 데이터베이스(82)는 데이터베이스(32)에 저장된 데이터의 사본을, 예를 들어 네트워크를 통해 또는 플래쉬 메모리를 통해 수신할 수 있고, 제어기(84)는 로컬 데이터베이스(82)로부터 데이터를 검색할 수 있다. 어느 경우에서도, 도 4a의 데이터베이스(82)는 완성된 웨브 롤(10) 상의 이상들에 관한 데이터를 저장한다. 이 데이터는 검사 시스템, 예를 들어 도 2에 도시되고 그와 관련하여 기술된 검사 시스템에 의해 수집될 수 있다.

웨브 롤, 예를 들어 웨브 롤(10)이 웨브 스풀(web spool)(92) 상으로 로딩될 수 있다. 또한, 웨브 표면(94)을 보호하고 이상 마킹을 수용하기 위해 커버링 재료(90)가 커버링 어플리케이터(covering applicator)(88)에 의해 웨브에 적용될 수 있다. 예를 들어, 커버 시트(90)의 롤이 커버 시트 스풀(88) 상으로 로딩될 수 있다. 수집 스풀(98) 상으로 수집될 수 있는 커버링된 웨브(96)를 형성하기 위하여 웨브(94)의 표면 위에 커버 시트(90)가 배치될 수 있다. 즉, 수집 스풀(98)은 웨브(94)를 덮고 있는 커버 시트(90)를 갖는 웨브(94)를 수집할 수 있다. 커버 시트(90)는 마커(86)에 의해 형성된 마크를 수용하는 시트일 수 있다. 예를 들어, 커버 시트(90)는 종이, 부직포, 플라스틱 라미네이트, 투명 플라스틱 시팅, 또는 다른 유형의 재료로 이루어질 수 있다. 커버 시트(90)는 유색 잉크, 버닝(burning)(예컨대, 레이저 프린터에 의함), 스크래치, 덴트(dent), 또는 임의의 다른 적합한 마킹을 수용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 커버링 재료는 웨브 표면(94) 상으로 부어질 수 있는 재료로부터 형성되어, 마크 적용 및 수용을 가능하게 하지만 커버링된 웨브(96)가 수집 스풀(98) 상으로 수집되지 못하게 하지 않을 정도로 경화될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 웨브는 수집 스풀(98) 상으로 수집되기보다는 부분들로 절단될 수 있다. 다른 실시예에서, 마커(86)는 커버 시트가 없는 웨브 표면(94)에 직접 마크를 적용할 수 있다. 이러한 경우에, 마크는 수집 스풀(98) 상으로 수집될 때 웨브 표면(94)을 손상시키지 않고서 그리고 제거되지 않는 상태로 제거가능하거나 세척가능할 수 있다.

제어기(84)는 웨브 표면(94) 상의 이상의 위치에 관한 데이터를 데이터베이스(82)로부터 검색한다. 제어기(84)는 각각의 제품(12)에 대한 이상들을 구별한다. 즉, 제어기(84)는 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 각각을 결정하기 위해 각각의 이상을 분석한다. 각각의 이상에 대해, 제어기(84)는 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 각각에 대응하는 마크를 배치하도록 마커(86)에 지시한다.

마커(86)는 복수의 마크를 동시에 인쇄할 수 있다. 마커(86)는, 예를 들어 레이저 프린터, 레이저젯 프린터, 잉크젯 프린터, 다색 프린터, 또는 웨브 표면(94) 또는 커버 시트(96) 상에 마크를 형성할 수 있는 임의의 다른 장치일 수 있다. 마커(86)는 또한 웨브-교차(cross-web) 방향으로, 즉 웨브의 이동 방향과 직교하는 방향으로 웨브를 횡단할 수 있다. 따라서, 마커(86)는 웨브-교차 및 웨브-하류(down-web) 축 둘다로 이상의 정확한 위치에 또는 실질적으로 그 부근에 마크를 배치할 수 있다. 이러한 마킹들의 예가 도 5a 내지 도 5c에 도시되어 있다.

도 4b는 도 4a에 도시된 것과 유사한 웨브 마킹 시스템(110)의 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 데이터베이스(102)는 데이터베이스(82)에 대응할 수 있고, 제어기(104)는 제어기(84)와 유사할 수 있으며, 커버 시트 스풀(108)은 커버 시트 스풀(88)에 대응할 수 있고, 커버 시트(110)는 커버 시트(90)에 대응할 수 있으며, 웨브 스풀(112)은 웨브 스풀(92)에 대응할 수 있고, 웨브 표면(114)은 웨브 표면(94)에 대응할 수 있으며, 커버링된 웨브(116)는 커버링된 웨브(96)에 대응할 수 있고, 수집 스풀(118)은 수집 스풀(98)에 대응할 수 있다.

그러나, 도 4a의 예에서와 같은 단일 마커를 갖기보다는, 웨브 마킹 시스템(100)은 복수의 웨브 마커(106A 내지 106N)(웨브 마커(106))를 포함한다. 각각의 웨브 마커(106)는 특정 마크를 형성하는 데 전용될 수 있다. 예를 들어, 웨브 마커(106A)는 웨브 표면(114) 또는 커버 시트(110) 상에 정사각형만을 마킹할 수 있고, 반면 웨브 마커(106B)는 웨브 표면(114) 또는 커버 시트(110) 상에 원형만을 마킹할 수 있다. 각각의 웨브 마커(106)는 또한 웨브 마커(106)가 잉크를 사용하여 마크를 형성할 때 상이한 색상의 잉크로 로딩될 수 있다. 웨브 마커(86)와 같이, 웨브 마커(106)는 이상의 위치에 마크를 적용하기 위하여 웨브-교차 방향으로 웨브를 횡단할 수 있다.

일 실시예에서, 웨브 마커(106A)와 같은 하나의 웨브 마커(106)가 이상 위에 또는 그 주위에 마크를 배치할 수 있는 반면, 웨브 마커(106B 내지 106N)와 같은 다른 웨브 마커는 마킹된 이상이 그 제품에서 결함을 야기할 수 있는지의 여부를 나타내기 위해 웨브 롤(10)로부터의 개별 시트들이 포함될 수 있는 제품(12)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 웨브 마커(106A)는 이상 주위에 원형을 배치할 수 있는 반면, 웨브 마커(106B 내지 106N)는, 이상이 제품들(12) 중 연관된 제품에서 결함을 야기할 수 있는지의 여부를 나타내기 위해, 소정의 위치에 다수의 해시 마크(hash mark)를 배치할 수 있다. 이 실시예의 일례가 도 5c와 관련하여 논의된다.

제어기(104)는 각각의 웨브 마커(106)를 제어한다. 제어기(104)는 역시 데이터베이스(102)로부터 데이터를 검색하고, 각각의 이상에 대해, 이상이 제품들(12) 각각에 대하여 결함을 야기할 수 있는지의 여부를 결정한다. 제어기(104)는 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품들(12) 각각을 결정하고, 이상에 마크를 배치하도록 웨브 마커들(106) 중 대응하는 마커에 신호를 보낸다. 예를 들어, 이상이 제품 A 및 제품 B에서 결함을 야기할 수 있고, 웨브 마커(106A)가 제품 A와 연관된 마크를 형성하고, 웨브 마커(106B)가 제품 B와 연관된 마크를 형성하는 경우, 제어기(104)는 웨브 표면(114) 또는 커버 시트(110) 상의 이상의 위치에 마크를 배치하도록 웨브 마커(106A, 106B)에 신호를 보낼 수 있다. 각각의 웨브 마커(106)는 웨브-하류 방향으로 소정의 거리만큼 떨어져 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 간격은 12.7 ㎝ (5 인치)일 수 있다. 어느 경우에서도, 제어기(104)는 각각의 인접한 웨브 마커 사이의 거리뿐만 아니라, 각각의 웨브 마커(106)의 위치로 프로그램될 수 있다.

도 4c는 도 4a에 도시된 것과 유사한 웨브 마킹 시스템(120)의 또 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 데이터베이스(122)는 데이터베이스(82)에 대응할 수 있으며, 커버 시트 스풀(128)은 커버 시트 스풀(88)에 대응할 수 있고, 커버 시트(130)는 커버 시트(90)에 대응할 수 있으며, 웨브 스풀(132)은 웨브 스풀(92)에 대응할 수 있고, 웨브 표면(134)은 웨브 표면(94)에 대응할 수 있으며, 커버링된 웨브(136)는 커버링된 웨브(96)에 대응할 수 있고, 수집 스풀(138)은 수집 스풀(98)에 대응할 수 있다.

그러나, 웨브 마킹 시스템(120)은 제어기(124A 내지 124N)(제어기(124))와 웨브 마커(126A 내지 126N)(웨브 마커(126)) 사이에 일대일 관계를 가진다. 즉, 제어기(124A)는 웨브 마커(126A)에만 연관되어 있고, 제어기(124B)는 웨브 마커(126B)에만 연관되어 있는 등이다. 각각의 제어기(124)는 데이터베이스(122)로부터 데이터를 검색한다. 그러나, 제어기(124A)는 특정의 제품, 예를 들어 제품 A와 연관되어 있다. 따라서, 제어기(124A)는 제품 A에서 결함을 야기할 수 있는 이상에 대해서만 데이터베이스(122)로부터 이상 데이터를 검색한다. 유사하게, 제어기(124B)는 제품 B에서 결함을 야기할 수 있는 이상에 대해서만 이상 데이터를 검색하는 등이다.

마찬가지로, 웨브 마커(126)는, 웨브 마커(126)가 웨브 표면(134) 또는 커버 시트(130)에 단일 유형의 마크만을 적용하도록 전용될 수 있다는 점에서, 도 4b의 웨브 마커(106)와 유사하다. 각각의 웨브 마커(126)는 또한 이상들의 위치를 마킹하는 데 잉크가 사용될 때 상이한 색상의 잉크로 로딩될 수 있다. 제어기(124A)가 이상이 제품 A에서 결함을 야기할 수 있는 것으로 결정할 때, 제어기(124A)는 이상의 위치에 마크를 적용하도록 웨브 마커(126A)에 신호를 보낸다. 마찬가지로, 제어기(124B)가 이상이 제품 B에서 결함을 야기할 수 있는 것으로 결정할 때, 제어기(124B)는 이상의 위치에 마크를 적용하도록 웨브 마커(126B)에 신호를 보내는 등이다. 각각의 웨브 마커(126)는 웨브-하류 방향으로 대략 동일한 거리만큼, 예를 들어 12.7㎝ (5 인치) 이격되어 있을 수 있다.

도 5a 내지 도 5c(도 5)는 웨브 상의 이상들의 위치를 식별할 수 있는 예시적인 마크들을 도시하는 블록 다이어그램이다. 일반적으로, 제품들(12) 각각에 대해 하나의 고유 마크가 있을 수 있다. 임의의 유형의 구별짓는 마크가 이상들 및 각각의 이상이 결함을 야기할 수 있는 그 제품들(12)을 식별하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 기술은 이러한 예시적인 마크들로 제한되지 않는다. 게다가, 도 5의 예들이 3개의 고유 마킹들을 포함하지만, 본 명세서에 설명된 기술은 임의의 특정의 수의 고유 마킹들로 제한되지 않는다. 도 5에 도시된 마크들의 크기는 웨브의 폭에 비례할 필요는 없다. 일 실시예에서, 웨브는 웨브-하류 방향으로 대략 152.4 ㎝ (60 인치)일 수 있고, 마크는 15.2 ㎝ (6 인치) 직경의 원일 수 있다. 그러나, 본 명세서에 설명된 기술이 임의의 특정의 크기의 웨브 또는 마킹으로 제한되지 않는다.

도 5a의 예에서, 웨브(140)의 이상들의 위치를 식별하기 위해 다양한 기하학적 형상이 사용된다. 또한, 마크가 잉크로 이루어진 경우, 형상은 마크들을 더 잘 구별하는 것을 돕기 위해 상이한 색상으로 되어 있을 수 있다. 마크는 웨브 표면(140)에 직접 또는 커버 시트, 즉 커버 시트(142) 상에 적용될 수 있다. 이 예에서, 정사각형 마크는 제품 A와 연관되어 있고, 원형 마크는 제품 B와 연관되어 있으며, 삼각형 마크는 제품 C와 연관되어 있다. 정사각형 마크(144A, 144B)는 제품 A에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 원형 마크(146A, 146B)는 제품 B에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 삼각형 마크(148A, 148B)는 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상을 나타낸다.

원형 마크와 삼각형 마크 둘다를 포함하는 마크(150)는 제품 B 및 제품 C 둘다에 결함을 야기할 수 있는 이상을 나타낸다. 삼각형과 정사각형을 포함하는 마크(152)는 제품 A 및 제품 C 둘다에 결함을 야기할 수 있는 이상을 나타낸다. 원형과 정사각형을 포함하는 마크(154)는 제품 A 및 제품 B 둘다에 결함을 야기할 수 있는 이상을 나타낸다. 정사각형, 원형 및 삼각형을 포함하는 마크(156)는 제품 A, 제품 B 및 제품 C 각각에 결함을 야기할 수 있는 이상을 나타낸다.

개조 시스템은 다양한 기하학적 형상, 예컨대 원형, 삼각형, 정사각형을 인식하도록 구성될 수 있다. 개조 시스템은 또한 이상 마킹들에 따라 웨브로부터 개조된 다양한 시트들로부터 조립할 제품들을 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이 시스템은 제품 A, 제품 B 및 제품 C에 우선순위를 부여하거나, 일부 방법으로 제품 A, 제품 B 및 제품 C 중에서 선택하도록 프로그램될 수 있다. 개조 시스템은, 예를 들어 정사각형 마크(144A)를 인식할 수 있고, 제품 B 또는 제품 C로 개조하기 위해 웨브의 이 부분을 사용할지의 여부를 자동으로 결정한다. 마찬가지로, 개조 시스템은 제품들 A, 제품 B 또는 제품 C 중 어느 것에도 유용하지 않은 것으로 마크(156)에 의해 마킹된 웨브 부분을 거부할 수 있다. 개조 시스템은 또한 선택된 제품으로 조립하기 위한 시트들로 웨브(140)를 개조하기 전에 웨브(140)의 웨브 부분으로부터 커버 시트(142)를 자동으로 제거하도록 구성될 수 있다.

도 5b는 다양한 크기의 원이 웨브(160)의 이상의 위치를 식별하는 데 사용되는 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 마크는 웨브 표면(160)에 직접 또는 커버 시트, 즉 커버 시트(162) 상에 적용될 수 있다. 마크는, 예를 들어 제품 A와 연관된 5.1 ㎝ (2 인치) 직경의 원(168A, 168B), 제품 B와 연관된 10.2 ㎝ (4 인치) 직경의 원(166A, 166B), 및 제품 C와 연관된 15.2 ㎝ (6 인치) 직경의 원(164A, 164B)일 수 있다. 게다가, 원들은 각각의 마크와 연관된 제품들을 구별하는 데 추가적으로 도움을 주기 위하여 상이한 색상의 잉크로 인쇄될 수 있다.

5.1 ㎝ (2 인치) 직경의 원 및 15.2 ㎝ (6 인치) 직경의 원을 포함하는 마크(170)는 제품 A 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 5.1 ㎝ (2 인치) 직경의 원 및 10.2 ㎝ (4 인치) 직경의 원을 포함하는 마크(172)는 제품 A 및 제품 B에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 5.1 ㎝ (2 인치) 직경의 원, 10.2 ㎝ (4 인치) 직경의 원, 및 15.2 ㎝ (6 인치) 직경의 원을 포함하는 마크(174)는 제품 A, 제품 B 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 10.2 ㎝ (4 인치) 직경의 원 및 15.2 ㎝ (6 인치) 직경의 원을 포함하는 마크(176)는 제품 B 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다.

도 5c는 원이 이상의 위치를 나타내는 데 사용되고, 원 내의 소정의 위치들에서의 다양한 수의 해시 마크들이 제품 A, 제품 B 및 제품 C와의 연관성을 나타내는 데 사용되는 또 다른 예시적인 실시예를 나타낸다. 즉, 원의 좌측 상부에 있는 단일 해시 마크는 제품 A와 연관되어 있고, 원의 중앙에 있는 2개의 해시 마크는 제품 B와 연관되어 있으며, 원의 우측 하부에 있는 3개의 해시 마크는 제품 C와 연관되어 있다. 역시, 이들 마크는 웨브(180)의 표면 상에 직접 또는 커버 시트(182) 상에 배치될 수 있다.

마크(184A, 184B)는 제품 A에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(186A, 186B)는 제품 B에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(188A, 188B)는 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(190)는 제품 A 및 제품 B에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(192)는 제품 A 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(194)는 제품 A, 제품 B 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다. 마크(196)는 제품 B 및 제품 C에 결함을 야기할 수 있는 이상의 위치를 나타낸다.

일 실시예에서, 우선적 마킹 시스템은 하나의 마커를 사용하여, 이상의 존재를 나타내는 원을 마킹하고, 후속하는 마커들은 이상이 결함을 야기할 수 있는 그 제품들을 나타내는 데 사용된다. 다른 실시예에서, 각각의 마커는 연관된 해시 마크뿐만 아니라 원형 마크를 형성할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 하나의 마커가 원 및 그 내부의 모든 해시 마크를 형성할 수 있다.

도 6은 본 명세서에 설명된 기술에 따른 웨브 롤을 검사하고 마킹하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 먼저, 웨브 롤(10)과 같은 웨브 롤이 획득된다(200). 웨브 롤을 획득하는 것은 웨브 롤을 제조하는 것을 통해 또는 제조자로부터 웨브 롤을 구매하거나 수령하는 것에 의할 수 있다. 다음에, 이상에 대해 웨브 롤이 검사된다(202). 도 2와 관련하여 논의된 것과 같은 검사 시스템이 웨브를 검사하는 데 사용될 수 있다. 검사 시스템은 웨브 롤로부터의 개별 시트들이 포함될 수 있는 다양한 제품(12)에 따라 웨브 롤(10)을 검사할 수 있다. 검사 시스템은 특히 웨브 롤로부터의 개별 시트들이 포함될 수 있는 제품들(12) 각각에 대해 결함을 야기할 수 있는 알려진 이상에 관한 데이터를 검색하여 기록하도록 설계될 수 있다. 검사 시스템은 이상의 존재, 이상의 위치, 및 이상이 결함을 야기할 수 있는 각각의 잠재적인 제품(12)을 기록할 수 있다. 예를 들어, 검사 시스템은 도 2의 데이터베이스(32)와 같은 데이터베이스에 이러한 데이터를 기록할 수 있다.

다음에, 이상의 위치가 웨브 롤(10) 상에 마킹될 수 있다(204). 이상은 웨브 롤의 표면 상에 직접 마킹될 수 있거나, 웨브 롤을 덮고 마킹을 수용하도록 설계되는 커버 시트 상에 마킹될 수 있다. 웨브 롤 제조자/검사자는 웨브 롤 상에 이상의 위치를 마킹하는 사람일 수 있다. 제조자는 이어서 마킹된 웨브 롤을 개조자에게 이송할 수 있다(206). 개조자는 웨브 롤을 분석하고, 웨브 롤을 시트로 절단하며, 시트를 제품으로 조립할 수 있다(208). 개조자는 어느 부분이 어느 제품으로 조립되어야 하는지를 결정하는 임의의 선택 메커니즘을 사용할 수 있다. 예를 들어, 개조자는 제품에 우선순위를 부여하고 각각의 부분을 최고 우선순위 제품으로 조립할 수 있다. 다른 예로서, 개조자는 이상이 각각의 제품에서 결함을 야기할 확률을 분석하고 조립하기 위해 가장 낮은 확률에 대응하는 제품을 선택하려고 시도할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 제조자/검사자는, 웨브 상에 이상의 위치를 마킹하지 않고서, 이상 데이터와 함께, 개조자에게 웨브 롤을 이송할 수 있다. 이어서, 개조자는 웨브 상에 이상의 위치를 마킹하기 위하여 이상 데이터를 사용할 수 있다. 또 다른 대안으로서, 개조자는 이 데이터를 사용하여, 웨브를 부분들로 직접 분류할 수 있고, 이 부분들 각각이 개조를 위해 상이한 제품에 대해 정해질 수 있다. 즉, 웨브 상에 이상의 위치를 마킹하는 추가의 단계를 수행하기보다는, 개조자는 웨브의 특정 부분이 개조될 수 있는 제품을 간단히 결정할 수 있다. 부분이 사용될 수 없는 제품이 있는 반면 부분이 사용될 수 있는 다른 제품들이 있는 경우, 개조자는, 웨브 상의 이상의 위치를 실제로 마킹하지 않고서, 그 부분이 최상으로 사용될 수 있는 제품을 선택하고 그 부분을 그 제품에 직접 조립할 수 있다(208).

도 7은 웨브 롤의 이상들의 위치를 마킹하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 이 플로우차트의 목적상, 이상은 x-위치 및 y-위치에 의해 식별되고, 따라서 y-위치는 웨브 이동의 방향에 평행한 축 상의 위치이고(즉, y-위치는 웨브-하류 위치를 결정함), x-위치는 y-위치에 직교하는 축 상의 위치이다(즉, x-위치는 웨브-교차 위치를 결정함).

먼저, 완성된 웨브 롤(10) 및 그의 대응하는 식별 정보가 획득된다(220). 식별 정보는 데이터베이스, 예를 들어 도 2의 데이터베이스(32)에서 웨브 롤(10)에 관한 이상 정보를 찾아내는 데 사용된다. 일 실시예에서, 웨브 제조자는 먼저 웨브 롤을 제조하는 것에 의해 웨브 롤(10)을 획득할 수 있다. 다른 실시예에서, 웨브 제조자는 다른 제조 플랜트에서 웨브 롤을 제조하고 검사/마킹 라인으로 완성된 웨브 롤(10)을 이송함으로 웨브 롤(10)을 획득할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 웨브 개조자는 웨브 제조자가 완성된 웨브 롤(10)을 제조하고 검사한 후에 웨브 제조자로부터 웨브 및 대응하는 데이터를 획득할 수 있다.

다음에, 식별 정보는 데이터베이스로부터 웨브 상에 제1 이상의 위치를 검색하는 데 사용된다(222). 이상의 웨브-교차 위치뿐만 아니라 이상이 결함을 야기할 수 있는 그 제품들의 아이덴티티(identity)가 이 데이터 검색에 포함될 수 있다. 도 4a 및 도 4b에 나타낸 것과 같은 몇몇 실시예에서, 단일 마커 제어기가 이 데이터의 전부를 검색할 수 있다. 도 4c의 예와 같은 다른 실시예에서, 각각의 제품과 연관된 하나의 마커 제어기가 있을 수 있으며, 따라서 제어기는 제어기와 연관된 제품에 결함을 야기할 수 있는 제1 이상에 관한 데이터를 검색할 수 있다. 즉, 제어기는 제어기가 연관된 제품에서 결함을 야기하지 않을 이상을 무시할 수 있다. 이 실시예에서, 각각의 제어기뿐만 아니라 연관된 마커는 각각의 다른 제어기/마커 조합과 독립적으로 동작할 수 있다.

어느 경우에서도, 제어기가 이상의 위치를 검색하면, 제어기는 마커를 이상의 x-위치, 즉 웨브-교차 위치로 보낼 수 있다(224). 몇몇 실시예에서, 마커는 이동하는 웨브 위의 바아 또는 케이블 상에 이동가능하게 장착될 수 있다. 다른 실시예에서, 마커는 하나 이상의 거울을 사용하여 레이저 빔을 지향시킬 수 있다. 다른 적합한 수단이 또한 웨브 또는 커버 시트 상에 마크를 형성하는 데 사용될 수 있다. 어느 경우에서도, y-위치에 도달할 때 마커가 마킹할 준비가 되도록 마커는 이상의 x-위치에 위치되어 있을 수 있다. 제어기는 이어서 웨브 상의 적절한 y-위치에 도달할 때까지 기다릴 수 있다(226). y-위치에 아직 도달하지 않은 경우, 제어기는 계속 기다릴 수 있다(228). 제어기가 다수의 마커와 연관되어 있는 경우, 제어기는 이상 위에 마크를 형성해야만 하는 각각의 마커에 대해 y-위치에 도달했을 때를 적절히 결정하기 위해 다른 마커에 대한 각각의 마커의 y-위치를 결정할 수 있다. 각각의 마커에 대해 하나의 제어기가 있는 경우, 각각의 제어기는 그의 연관된 마커에 대해 y-위치에 도달되었는지의 여부를 결정할 수 있다.

이상의 y-위치에 도달하면, 제어기는 이상의 위치에 마크를 형성하도록 마커에 신호를 보낼 수 있다(230). 마커가 복수의 상이한 마크를 형성하도록 구성되어 있는 경우, 제어기는 마커가 어느 마크를 형성해야 하는지에 관하여 마커에 신호를 보낼 수 있다. 마커가 단일 유형의 마크를 형성하도록 전용되어 있는 경우, 제어기는 그 마크를 형성하도록 마커에 신호를 보낼 수 있다. 이 신호에 응답하여, 마커는 웨브 상에 또는 웨브 위의 커버 시트 상에 마크를 형성할 수 있다.

이상이 더 있는 경우(232), 이상이 더 이상 없을 때까지, 즉 모든 알려진 이상이 수집된 데이터에 따라 마킹될 때까지, 222 내지 230의 단계들이 반복될 것이다. 그렇지 않은 경우, 웨브는 수집 롤러에 완전히 수집될 것이다(234). 웨브는 이어서 웨브 상에 마킹에 따라 제품으로 조립하기 위한 시트로 개조하기 위해 개조자에게 운송될 수 있다(236).

몇몇 실시예에서, 이상이 결정된 데이터가 또한 개조자에게 전송될 수 있다. 개조자는 이 데이터를 사용하여, 제품(12)으로 조립하기 위한 개별 시트들로 웨브를 개조하는 것에 관한 더 자세한 분석을 할 수 있다. 개조자는 또한 재료의 낭비를 줄이기 위하여 웨브 롤이 최초 의도되지 않았을 수 있는 새로운 또는 상이한 제품으로 조립될 수 있는 시트로 개조하기 위해 각각의 제품(12)에 대하여 이상으로서 마킹된 웨브의 부분을 사용하려고 시도할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 웨브는 롤 형태로 개조자에게 전달될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 웨브 롤은 별개의 부분들로 절단될 수 있고 그 부분들이 개조자에게 전달될 수 있다.

도 8은 웨브 개조의 보조 수단으로서 본 명세서에 설명된 고유 마킹 기술을 사용하는 예시적인 방법을 도시하는 플로우차트이다. 먼저, 개조자는 완성된, 마킹된 웨브 롤을 수령할 수 있다(240). 또한, 개조자는 웨브 롤에서의 이상에 대응하는 데이터를 수신할 수 있다. 개조자는 이어서 제품으로 조립하기 위한 웨브 롤의 제1 부분을 획득할 수 있다(242). 개조자는 웨브 롤 또는 웨브 부분을 제품(12)에 포함시키기 위한 개별 시트들로 개조하는 작업을 자동으로 수행하기 위하여 개조 시스템을 사용할 수 있는데, 이는 각각의 시트가 어느 제품(12)에 포함되어야 하는지를 자동으로 결정하는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 개조자는 웨브 롤을 롤러 상으로 로딩하고, 웨브의 한 부분의 필요한 크기를 결정하며, 이어서 웨브를 결정된 크기의 부분으로 절단할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 개조자는 이미 큰 부분으로 절단된 웨브를 수령할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 개조자는 웨브 부분의 크기를 결정하기 위하여 웨브 상의 마킹의 존재 유무를 사용할 수 있다.

개조자가 웨브 부분을 획득하여 로딩하면, 개조자는 이상의 존재를 나타내는 마킹에 대해 웨브 또는 커버 시트를 검사할 수 있다(244). 개조자는 마킹의 존재를 검출하기 위하여 제조자에 의해 적용되는 마크의 존재를 검출할 수 있는 임의의 검출 시스템을 사용할 수 있다. 예를 들어, 개조자는 이상의 존재를 나타내기 위한 마킹의 존재를 검출하는 카메라, 디지털 이미저(digital imager), 스캐너, 레이저 스캐너, 또는 임의의 다른 적합한 시스템을 사용할 수 있다.

마킹에 의해 나타내어지는 바와 같이 이상이 존재하는 경우(246의 "예" 분기), 개조자는 그 부분이 사용될 수 있는 임의의 제품이 있는지의 여부를 결정하기 위해 마킹을 분석할 수 있다(248). 그렇지 않은 경우, 그 부분은 폐기되거나, 이전에 고려되지 않은 웨브 부분이 사용될 수 있는 제품이 있을 수 있는지의 여부를 결정하기 위해 추가적으로 분석될 수 있다(248). 그렇지 않은 경우, 이상이 결함을 야기할 수 있는 제품이 고려에서 제거될 것이다(250). 즉, 이 시스템은 이상이 결함을 야기하지 않을 그 제품들 중에서만 웨브 부분에 대한 제품을 선택할 수 있다.

개조자는 임의의 제품 선택 알고리즘을 이용하여, 웨브를 개별 웨브 부분으로 개조할 제품을 선택할 수 있다. 웨브 부분이 이상이 없는 경우(246의 "아니오" 분기), 웨브 부분이 의도되었던 제품들의 풀(pool) 전체가 이용가능하게 될 수 있고, 그렇지 않은 경우, 웨브 부분이 결함을 야기하지 않을 그 제품들만이 이용가능할 수 있다. 어느 경우에서도, 개조자는 임의의 선택 계획에 따라 웨브에 대한 제품을 선택할 수 있다(252). 예를 들어, 개조자가 가능하게는 웨브 부분을 3개의 제품, 즉 제품 A, 제품 B 및 제품 C로 차후에 조립하기 위한 개별 시트들로 개조할 수 있는 경우, 개조자는 제품 A를 최고 우선권으로, 제품 B를 중간 우선권으로, 그리고 제품 C를 낮은 우선권으로 우선 순위를 매길 수 있다. 웨브 부분이 제품 A에 사용될 수 있는 경우, 개조 시스템은 웨브 부분을 제품 A로 절단할 것이다. 웨브 부분이 제품 A에서 결함을 야기할 수 있는 이상으로 인해 제품 A 내에서 사용될 수 없지만 제품 B 내에서 사용될 수 있는 경우, 개조 시스템은 제품 B에 차후에 포함시키기 위해 필요에 따라 웨브 부분을 절단할 것이다. 웨브 부분이 제품 A 또는 제품 B 내에서 사용될 수 없지만 제품 C 내에서 사용될 수 있는 경우, 개조 시스템은 제품 C의 요구사항에 기초하여 웨브 부분을 절단할 것이다. 그렇지 않은 경우, 개조 시스템은 처리 또는 재활용을 위하여 웨브 부분을 거부할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 개조 시스템은 특정 웨브 부분이 궁극적으로 포함될 수 있는 복수의 제품을 선택할 수 있다. 예를 들어, 웨브 부분은 그 부분이 소정 수의 시트들로 개조되는 경우 가장 최적으로 사용될 수 있으며, 그 시트들 중 일부가 차후에 제품 A로 조립될 수 있고 그 시트들 중 다른 것들이 제품 C로 조립될 수 있다. 이 선택은, 예를 들어 부분의 크기 및 제품의 크기, 부분의 품질 및 다양한 제품에 의해 요구되는 품질, 또는 기타 선택 기준과 같은 다양한 인자에 기초할 수 있다.

다른 예로서, 개조자는 제품 A, 제품 B 및 제품 C 각각에 대해 특정의 수 또는 분포를 원할 수 있다. 예를 들어, 개조자는 1,000 단위의 A, 750 단위의 B, 및 300 단위의 C를 원할 수 있다. 또는, 다른 예로서, 개조자는 전체 생산의 50%가 제품 A이고, 30%가 제품 B이며, 20%가 제품 C이기를 원할 수 있다. 어느 경우에서도, 개조 시스템은 이러한 목표들을 만족시키도록 설계될 수 있다. 당업자는, 다른 선택 계획이 존재하고 개조자가 본 명세서에 설명된 기술로부터 벗어남이 없이 다른 선택 계획을 만족시키는 시스템을 사용할 수 있다는 것을 인식할 것이다.

제품이 선택되면, 웨브 부분은 선택된 제품에 조립하기 위한 개별 시트들로 개조될 수 있다. 개조는 별도의 개조 라인에서 행해질 수 있으며, 따라서 웨브 부분은 선택된 제품과 연관된 개조 라인으로 이송될 수 있다(254). 다른 실시예에서, 개조 라인 및 선택 라인은 하나의 큰 시스템의 일부일 수 있고, 따라서 선택 라인은 이러한 단계들을 수행하고, 나중에 제품으로 조립될 수 있는 개별 시트들로 개조하기 위해 웨브 부분을 개조 라인으로 보낼 수 있다.

특정 실시예에 대해 논의되었지만, 당업자는 본 명세서에 설명된 기술로부터 벗어나지 않는 다른 실시예를 인식할 것이다. 따라서, 특허청구범위는 본 명세서에 설명된 특정 실시예로 제한되어서는 안 된다. 예를 들어, 많은 실시예가 이상이 결함을 야기할 수 있는 그 제품들을 나타내기 위해 마크를 형성하는 것과 관련하여 설명되어 있지만, 다른 실시예에서, 이 시스템은 어느 제품들이 웨브의 이상 영역으로부터 안전하게 제조될 수 있는지를 나타내기 위해 마크를 형성할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예가 설명되었다. 이들 및 다른 실시예는 이하의 특허청구범위의 범주 내에 속한다.

Claims

복수의 상이한 등급 레벨(grade level)의 개별 시트들로 개조(convert)될 웨브를 획득하는 단계;
고유 마크(unique mark)를 상이한 등급 레벨들 각각과 연관시키는 단계;
등급 레벨들 각각에 대한 웨브 상의 이상(anomaly)들의 위치를 식별하는 이상 데이터를 획득하는 단계 - 상기 이상들 각각은 복수의 상이한 등급 레벨 중 적어도 하나에 대한 잠재적인 결함인 웨브의 물리적 편차를 나타냄 - ; 및
이상의 위치에서 웨브 상에 각각의 이상의 위치를 마킹하는 단계 - 상기 각각의 이상은 이상이 결함인 것으로 결정되는 등급 레벨들 각각에 대응하는 마크들 각각에 의해 마킹되며, 상기 이상들 중 적어도 일부는 둘 이상의 마크를 포함함 - 를 포함하는 방법.
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