KR101827691B1 - 중합체 필름을 신장시키고 수거하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

필름(50) 가공 장치(20)는 필름 신장 장치(22) 및 수거 장치(24)를 포함한다. 수거 장치는 신장 장치 후에 필름을 수용하고 운송 방향(X)으로 이송 영역을 따라 필름을 운송한다. 수거 장치는 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 포함한다. 제1 컨베이어 조립체는 복수의 개별 패드(180a, 180b)를 이동시키는 연속 벨트를 갖는다. 각각의 패드는 리딩 에지(200b)와 트레일링 에지(202a) 사이에서 연장되는 접촉 면(194a, 194b)을 형성한다. 패드는 제1 및 제2 패드가 이송 영역을 횡단함에 따라 제1 패드(180a)의 트레일링 에지(202a)가 바로 인접한 제2 패드(180b)의 리딩 에지(200b)와 중첩되도록 구성되고 배열된다. 중첩은 제1 및 제2 패드를 통과하는 운송 방향에 수직인 선(322)을 특징으로 한다. 접촉 면의 형상은 운송 방향에 비-수직 및 비-평행인 주 중심 축을 한정할 수 있다. 본 발명은 또한 이러한 장치를 사용하여 필름을 가공하는 방법에 관한 것이다.

Description

중합체 필름을 신장시키고 수거하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR STRETCHING AND TAKING-AWAY POLYMER FILMS}

본 발명은 중합체 필름을 신장시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 신장 작업 이후에 필름을 처리 또는 수거하기 위한 신장 시스템이 제공된 인-라인 장치에 관한 것이다.

중합체 필름을 신장시키는 데는 다양한 이유가 있다. 신장은 원하는 기계적, 광학적 및 다른 필름 특성을 향상시키거나 또는 생성시킬 수 있다. 예를 들어, 중합체 필름은 유용한 광학 특성을 제공하기 위하여 원하는 정도의 일축 또는 근 일축 배향을 제공하도록 신장될 수 있다. 일반적으로, 복굴절 중합체의 완벽한 일축 배향은 3가지의 직교 방향 중 2가지의 직교 방향으로의 굴절률이 동일한(예를 들어, 필름의 폭 및 두께) 필름(또는 필름 층)을 생성한다. 제3 방향으로의 굴절률(예를 들어, 필름의 길이(L) 방향을 따라)은 다른 2가지 방향의 굴절률과 상이하다. 전형적으로, 완벽한 일축 배향이 필요하지 않고 최적의 조건으로부터의 일부 정도의 편차가 중합체 필름의 최종 용도 응용을 포함하는 다양한 요인에 따라 허용될 수 있다.

신장된 필름의 일축 배향이 달성되는지 또는 요구되는지에 관계 없이, 적어도 하나의 방향으로 필름을 신장시키기 위한 시스템은 전형적으로 신장 스테이션 또는 장치, 및 신장된 필름을 처리하고 선택적으로 추가로 가공하는 신장 장치의 다운스트림에 하나 이상의 스테이션 또는 장치를 포함한다. 필름 신장 장치는 다양한 형태를 취할 수 있다. 일부 통상적인 필름 신장 장치는 텐터(tenter)이거나, 또는 텐터와 유사하며, 일반적으로 텐터 클립(또는 다른 파지 장치)으로 필름의 대향 에지를 파지하는 것을 수반한다. 텐터 클립은 분기 트랙(diverging track) 또는 레일을 따라 이동하는 텐터 체인에 연결된다. 이 배열은 필름을 필름 이동의 기계 방향으로 전진시켜 필름을 횡단 방향으로 신장시킨다. 통상적인 텐터형 필름 신장 장치는 일축 신장을 달성하지 못할 수 있다. 예를 들어, 유리하게 일축 또는 실질적으로 일축 신장을 달성하는 다른 필름 신장 장치가 개발되었고 미국 특허 제6,916,440호; 제6,936,209호; 및 제6,939,499호에 기재된다.

최적화된 필름 신장 장치를 개발하기 위한 많은 노력이 이루어졌지만, 필름 신장 장치의 다운스트림에서 필름 처리 스테이션 또는 장치는 일반적으로 변하지 않은 상태로 유지된다. 다운스트림 스테이션은 흔히 "수거(take-away)" 장치 또는 스테이션을 지칭하며, 신장 장치로부터 수용된 필름을 운송한다. 수거 장치는 체인 또는 벨트에 의해 운반되는 하나 이상의 파지 메커니즘으로서 통상적으로 제공되는 필름을 운송하기 위한 컨베이어형 시스템을 포함한다. 파지 메커니즘은 통상적으로 필름 에지에서 또는 그 근처에서 필름의 대향 표면과 인터페이싱한다. 파지 메커니즘은 무한 벨트에 의해 운반되고 필름의 에지를 파지하도록 배열된 텐터 클립을 포함할 수 있다. 다른 파지 형식이 필름의 대향 주 표면과 인터페이싱하도록(예를 들어, 파지되도록) 배열된 대향 컨베이어를 포함한다. 일련의 대향 컨베이어는 통상적으로 필름의 에지에서 또는 그 근처에서 필름에 접촉하도록 배치되며 무한 체인에 의해 운반되는 일련의 개별 패드를 포함할 수 있다(예를 들어, 각각의 패드는 체인의 개별 링크에 부착됨). 패드는 각각 필름에 대한 손상을 최소화하고 필름의 파지를 향상시키도록 선택된 재료로 형성된 접촉 면을 제공한다. 체인의 움직임에 따라 그 뒤에 대향 컨베이어의 패드가 순차적으로 필름과 접촉하고, 이에 따라 이를 운송한다. 신장이 가해지는 많은 필름의 점탄성 특성으로 인해, 개별 패드 트랙에 의해 제공되는 간헐적인 인터페이싱이 상당히 실행가능하도록 수거 장치를 따라 필름과 연속적으로 파지식 인터페이싱을 가질 필요는 없다. 각각의 패드의 유연하거나 또는 연성의 접촉 면이 필름에 대한 명시적인 결함을 제공하지 못할지라도, 많은 최종 용도 응용에 있어서, 필름의 심지어 부수적 변경도 허용될 수 없고 종종 패드와 인터페이싱이 발생되는 필름의 영역이 폐기되어야 한다. 이 가공 제한을 인식하여, 제조자는 패드에 의해 부여된 임의의 결함이 예를 들어 연성 또는 유연한 재료를 선택함으로써 필름의 폭을 가로질러 전달되는 정도를 최소화하도록 노력한다. 매우 얇은 필름(예를 들어, 약 17 미크론 이하)을 처리할 때, 그러나 허용될 수 없게 크거나 또는 문제가 있는 불완전성을 부여하는 가능성은 특히 인접한 패드들 간의 위치에서 패드 접촉 면에 대해 이용된 재료에 실질적으로 관계 없이 증가한다.

상기에 비추어, 최소한의 결함을 유도하는 방식으로 필름을 인터페이싱하거나 또는 파지하도록 구성된 수거 장치를 갖는 필름 신장 장치에 대한 필요성이 존재한다.

본 발명의 일부 양태는 필름을 가공하는 장치에 관한 것이다. 장치는 신장 장치 및 수거 장치를 포함한다. 신장 장치는 수용된 필름을 신장하도록 구성된다. 수거 장치는 신장 장치 후에 필름을 수용한다. 수거 장치는 입구 측, 출구 측 및 입구 측으로부터 출구 측으로 운송 방향으로 필름과 인터페이싱하고 필름을 운송하는 이송 영역을 형성한다. 수거 장치는 각각 이송 영역을 따라 필름의 대향 표면과 접촉하도록 배열된 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 포함하는 트랙을 포함한다. 제1 컨베이어 조립체는 이동 경로를 따라 구동하는 연속 벨트 및 벨트에 의해 운반되는 복수의 개별 패드를 포함한다. 각각의 패드는 이송 영역을 따라 필름과 접촉하도록 벨트에 대향하는 접촉 면을 형성한다. 접촉 면은 대향하는 리딩 에지와 트레일링 에지 사이에서 연장된다. 리딩 에지는 이동 경로에 대해 트레일링 에지의 다운스트림에 배열된다. 복수의 패드는 제2 패드에 바로 인접한 제1 패드를 포함한다. 제1 및 제2 패드는 제1 및 제2 패드가 이송 영역을 따라 횡단함에 따라 제1 패드의 트레일링 에지가 제2 패드의 리딩 에지와 중첩되도록 구성되고 배열된다. 일부 실시 형태에서, 중첩은 제1 및 제2 패드를 통과하는 운송 방향에 수직인 선을 특징으로 한다. 다른 실시 형태에서, 제1 및 제2 패드의 접촉 면의 형상은 운송 방향에 비-수직 및 비-평행인 주 중심 축을 한정한다. 다른 실시 형태에서, 연속 벨트는 복수의 상호연결된 체인 링크를 포함하는 체인이고, 패드 중 각각의 하나의 패드는 체인 링크 중 개별 하나의 체인 링크에 부착된다.

본 발명의 다른 양태는 필름을 가공하는 방법에 관한 것이다. 방법은 신장 장치 내에서 필름을 이송 및 신장하는 단계를 포함한다. 필름은 수거 장치로 신장 장치의 다운스트림에서 운송 방향으로 운송된다. 수거 장치는 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 포함하는 트랙을 포함한다. 제1 컨베이어 조립체는 연속 벨트에 의해 운반되는 복수의 개별 패드를 포함한다. 복수의 패드는 서로 바로 인접한 제1 및 제2 패드를 포함하고 리딩 에지와 트레일링 에지를 갖는 접촉 면을 각각 한정한다. 이에 관하여, 필름을 운송하는 단계는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 각각 필름의 대향 표면과 결합하는 단계를 포함하고, 제1 및 제2 패드는 필름과 순차적으로 접촉한다. 이 순차적인 접촉에 따라, 필름은 운송 방향에 수직인 파지 선을 따라 제1 및 제2 패드 둘 모두와 주기적으로 동시에 접촉한다.

도 1은 본 발명의 원리에 따른 필름 가공 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 원리에 따른 필름 가공 시스템의 일 실시 형태의 일부의 개략도.
도 3은 도 1 및 도 2의 시스템의 수거 장치에 유용한 트랙의 단순화된 측면도.
도 4a는 도 3의 트랙에 유용하고 본 발명의 원리에 따른 패드의 상부 평면도.
도 4b는 추가 요소 번호를 갖는 도 4a의 상부 평면도.
도 4c는 도 4a의 패드의 측면도.
도 4d는 도 4a의 패드의 후방 단부도.
도 4e는 도 4a의 패드의 하부 평면도.
도 5는 도 4a의 패드를 장착하는데 유용한 장착 구성요소와 함께 도 3의 트랙의 연속 벨트 구성요소에 유용한 체인 링크의 사시도.
도 6은 본 발명의 원리에 따라 중첩 관계를 가지며 공-면(co-planar) 배열의 도 4a의 패드 중 2개의 패드의 상부 평면도.
도 7a는 이동 경로를 따라 제1 위치에서 2개의 바로 인접한 패드들 사이의 관계를 도시하며 도 3의 트랙의 일부의 단순화된 측면도.
도 7b는 이동 경로를 따라 제2 위치에서 2개의 인접한 패드들 사이의 관계를 도시하며 도 7a의 일부의 단순화된 측면도.
도 7c는 도 7b의 배열의 단순화된 상부 평면도.
도 8은 공-면 배열로 그리고 통상적인 수거 장치의 2개의 바로 인접한 패드의 단순화된 상부 평면도.
도 9a 내지 도 9d는 도 4a의 패드 중 2개의 패드를 채택하는 도 3의 트랙으로 필름과의 점진적 파지된 인터페이싱을 도시하는 도면.
도 10은 도 4a의 패드 및 연속 벨트의 일부의 단순화된 측면도.

본 발명의 원리에 따라 필름을 가공하기 위한 장치 또는 시스템(20)의 일 실시 형태가 도 1에서 블록 형태로 도시된다. 장치(20)는 신장 장치 또는 스테이션(22) 및 수거 장치(take-away device) 또는 스테이션(24)을 포함한다. 일반적으로, 신장 장치(22)는 연속 길이의 필름을 운송시키고 신장시키도록 작동되며, 수거 장치(24)는 신장 장치(22)의 다운스트림에 위치되고 신장 장치(22)로부터 신장된 필름을 운송하고 제거하도록 작동된다. 아래에서 명확히 알 수 있듯이, 본 발명의 양태는 수거 장치(24)가 제공된 취급 특징부(handling feature)에 관한 것이다. 후술된 취급 특징부와는 별도로 수거 장치(24)의 다른 구성 요소를 포함하는 장치(20)의 다른 구성 요소는 매우 다양한 형태를 취할 수 있다. 게다가, 장치(20)는 하나 초과의 추가적인 선택적 장치 또는 스테이션, 예컨대 필름 소스 장치 또는 스테이션(26), 사전 컨디셔닝 장치(pre-conditioning device) 또는 스테이션(28) 및/또는 제거 장치 또는 스테이션(30)을 포함할 수 있다. 후술된 바와 같이 선택적 소스 장치(26) 및/또는 선택적 사전 컨디셔닝 장치(28)에 의해 구현된 하나 이상의 필름 가공 속성은 신장 장치(22)에 통합될 수 있고, 유사하게, 후술된 바와 같이 선택적 사후 컨디셔닝 장치(32)에 의해 구현된 하나 이상의 필름 가공 속성은 수거 장치(24)에 통합될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 양태는 다수의 상이한 필름, 재료 및 가공에 일반적으로 적용 가능하다.

참조로서, 도 2는 본 발명의 수거 장치(24)의 취급 특징부에 대한 맥락을 제공하고, 더 상세하게 필름(50)을 가공하는 가공 장치(20)의 비 제한적인 일 예시를 도시한다. 필름(50)은 당업계에 공지된 방식(예를 들어, 롤, 필름 압출기 등으로 제조되거나 또는 제공됨)으로 선택적 소스 장치(26)에서 장치(20)에 초기에 제공된다. 필름(50)은 그 뒤에 예컨대 오븐(52) 또는 다른 장치를 통하여 선택적 사전 컨디셔닝 장치(28)(대안적으로 신장 장치(22)의 일부로 간주될 수 있음)에 의해 가공될 수 있다. 사전 컨디셔닝 장치 또는 단계(28)는 예열 구역(필름(50)의 영역(54) 참조) 및 열 흡수 구역(영역(56) 참조)을 포함할 수 있다.

필름(50)은 그 뒤에 신장 장치(22)에서 신장된다. 신장 장치(22)는 경로(58)를 따라 필름(50)의 에지를 운송하기 위한 트랙 또는 다른 메커니즘을 포함한다. 예를 들어, 필름(50)의 에지는 화살표의 방향으로 롤러(60)에 의해 이동하는 기계식 클립 또는 다른 파지 수단에 의해 파지될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 경로(58)는 포물선형 또는 실질적으로 포물선형이다. 대안적으로, 신장 장치(22)는 다른 형태를 취할 수 있고 및/또는 포물선형 또는 실질적으로 포물선형 경로를 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있는 다른 필름 신장 기술을 수행할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 기계 방향(MD)이 필름(50)에 설정된다. 필름(50)의 평면에서 기계 방향(MD)에 직교하는 횡단 방향(TD)이 또한 지정될 수 있고, 필름(50)은 선택적으로 횡단 방향(TD)으로 신장된다.

수거 장치(24)는 도시된 바와 같이 신장 장치(22)의 다운스트림에서 필름(50)을 수용한다. 일반적으로, 수거 장치(24)는 후술된 바와 같이 운송 방향(X)(도 2에서 화살표로 나타냄)으로 필름(50)을 파지하고 횡단하도록 작동되는 신장 장치(22)의 운송 메커니즘과 독립적으로 또는 이와 별도로 2개 이상의 트랙(70, 72)을 포함하거나 또는 설정한다. 운송 방향(X)은 일반적으로 신장 장치(22)에 대해 다운스트림 방향이며 기계 방향(MD)과 일치될 수 있다. 트랙(70, 72)은 수거 장치(24)의 업스트림 또는 입구 측(74)으로부터 다운스트림 또는 출구 측(76)으로 필름(50)을 운송시키도록 작동한다. 수거 장치(24)는 선택적으로 예컨대 사후 컨디셔닝 장치(32)를 통합함으로써 필름(50)을 추가 가공할 수 있다. 다른 실시 형태에서, 수거 장치(24)(및 특히 후술된 바와 같이 트랙(70, 72)에 의해 제공된 취급 특징부)는 사후 컨디셔닝 장치(32)의 다운스트림에 있을 수 있다. 대안적으로, 사후 컨디셔닝 장치(32)는 생략될 수 있다. 제공되는 경우, 사후 컨디셔닝 장치(32)는 필름(50)이 배치될 수 있는 제1 영역(80) 및 필름(50)이 켄칭될 수 있는 제2 영역(82)을 포함할 수 있다. 절단부(cut) 또는 스플라이스(splice)가 (84)에서 제조될 수 있고, 플래시 또는 사용불가 부분(86)은 폐기될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 켄칭은 신장 장치(22)의 외측에서 수행된다. 전형적으로, 필름(50)의 적어도 하나의 구성 요소(예를 들어, 다층 필름의 하나의 층 유형)가 유리 전이 온도 미만의 온도에 도달될 때 필름(50)이 배치된다. 필름(50)은 모든 구성 요소가 이의 유리 전이 온도 미만의 온도 수준에 도달될 때 켄칭된다. 연속 파지 메커니즘으로부터의 가장자리(selvage, 86)의 배출은 연속적으로 수행될 수 있지만 텐터 클립과 같은 개별 파지 메커니즘으로부터의 배출은 임의의 주어진 클립 아래의 모든 재료가 동시에 배출될 수 있도록 수행되어야 한다.

선택적인 제거 장치(30)는 수거 장치(24)의 다운스트림에서 필름(50)을 수용하고 일반적으로 추후 사용을 위해 필름(50)을 준비한다. 예를 들어, 필름(50)은 전형적으로 추후 사용을 위해 롤에 권취된다. 대안적으로, 직접 전환(direct converting)은 수거 이후에 수행될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제거 장치(30)의 특징부는 수거 장치(24)의 일부로 간주될 수 있다. 선택적으로, 롤러(90)가 필름(50)을 전진시키기 위해 사용될 수 있지만, 이것은 제거될 수 있다. 바람직하게는, 롤러(90)는 신장된 필름(50)에 부수적인 잠재적 손상을 수반하여 신장된 필름(50)과 접촉함에 따라 사용되지 않는다. 또 다른 절단부(92)가 제조될 수 있고, 미사용 부분(94)은 폐기될 수 있다.

위의 배경을 염두에 두고, 수거 스테이션(24)이 제공된 트랙(70) 중 하나가 필름(50)(이의 두께는 이해를 용이하게 하기 위하여 도면에서 과대시되어 있음)과 함께 도 3에 도시된다. 트랙(70)은 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체(100, 102)를 포함한다. 일반적으로, 제1 컨베이어 조립체(100)는 연속 벨트(110) 및 복수의 패드(112)를 포함한다. 복수의 패드(112)는 벨트(110)에 의해 운반되고, 벨트(110)는 한정된 바와 같이 예를 들어 대향 가이드(114, 116)(예를 들어, 풀리, 스프로킷, 기어 등)에 의해 이동 경로(T1)를 따라 패드(112)를 횡단하도록 구동된다. 제2 컨베이어 조립체(102)는 또한 연속 벨트(120) 및 복수의 패드(122)를 포함한다. 패드(122)는 벨트(120)에 의해 운반되며, 벨트(120)는 한정된 바와 같이 예를 들어 대향 가이드(124, 126)(예를 들어, 풀리, 스프로킷, 기어 등)에 의해 이동 경로(T2)를 따라 패드(122)를 횡단하도록 구동된다. 컨베이어 조립체(100, 102)는 동일하거나 또는 동일하지 않을 수 있다. 그럼에도 불구하고, 컨베이어 조립체(100, 102)는 이송 영역(140)(일반적으로 참조됨)에서 필름(50)의 대향 주 표면(130, 132)과 인터페이싱하도록(예를 들어, 파지하도록) 배열된다. 특히, 제1 컨베이어 조립체(100)의 벨트(110)가 이동 경로(T1)를 따라 구동함에 따라, 대응하는 패드(112) 중 연속적인 패드가 이송 영역(140)을 따라 제1 주 표면(130)과 접촉하고, 유사하게 제2 컨베이어 조립체(102)의 벨트(120)가 이동 경로(T2)를 따라 구동함에 따라, 대응하는 패드(122) 중 연속적인 패드가 이송 영역(150)을 따라 제2 주 표면(132)과 접촉한다. 협력하여 작동 시에, 컨베이어 조립체(100, 102)는 수거 장치(24)의 입구 측(74)으로부터 출구 측(76)으로 운송 방향(D)으로 필름(50)을 운송한다(도 2).

컨베이어 조립체(100, 102)는 동일하거나 또는 동일하지 않을 수 있다. 게다가, 대응하는 컨베이어 조립체(100, 102)가 제공된 패드(112, 122)는 동일하거나 또는 동일하지 않을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그러나 제1 컨베이어 조립체(100)의 패드(112) 중 적어도 2개 또는 제2 컨베이어 조립체(102)의 패드(122) 중 적어도 2개는 서로 바로 인접하게 배열될 때 이송 영역(140)의 적어도 일부분을 따라 중첩 관계를 설정하도록 구성된다. 예를 들어, 본 발명의 원리에 따라 그리고 컨베이어 조립체(100, 102) 중 하나 또는 둘 모두에 유용한 패드(180)(또는 "비스듬한 패드")의 일 실시 형태가 도 4a 내지 도 4e에 도시된다. 참고 기준으로서, 도 4a의 설명은 다양한 요소의 넘버링이 이해를 돕기 위하여 도 4a의 도면으로부터 생략된 것을 제외하고 도 4b의 설명과 동일하다. 패드(180)는 기저(190) 및 접촉 부재(192)를 포함한다. 기저(190)는 대응하는 벨트(112, 122)(도 6)로의 장착을 용이하게 하고 접촉 부재(192)를 지지하도록 구성된다. 접촉 부재(192)는 필름과 인터페이싱, 필름과의 접촉 또는 필름을 파지하도록 구성된 접촉 면(194)을 설정한다.

일부 실시 형태에서, 기저(190) 및 접촉 부재(192)는 개별적으로 상이한 재료로 형성되고 그 후에 조립된다. 예를 들어, 기저(190)는 비교적 경질 재료, 예컨대 금속 또는 금속 합금(예를 들어, 알루미늄)일 수 있는 반면, 접촉 부재(192)는 얇은 필름과 비-손상 접촉에 적합한 비교적 변형가능한 또는 탄성 재료(예를 들어, 실리콘 고무)이다. 다른 재료가 또한 고려되고, 또 다른 실시 형태에서, 패드(180)는 단일 재료 또는 조성물(예를 들어, 패드(180)가 금속, 중합체 등의 일체형 블록임)로 형성된 균질한 일체형 몸체이다. 그럼에도 불구하고, 패드(180)는 전술된 중첩 관계에 도움이 되는 기하학적 특징부를 갖도록 접촉 면(194)을 설정한다.

예를 들어, 접촉 면(194)은 제1 또는 리딩 에지(200) 및 대향하는 제2 또는 트레일링 에지(202)를 형성하거나 또는 한정한다(define). 참고 기준으로서, 용어 "리딩" 및 "트레일링"은 패드(180)가 필름(50)(도 3)에 대해 운송 방향(X)(도 4b 및 도 4c에서 식별됨)으로 이송 영역(140)(도 3)을 따라 횡단함에 따라 접촉 면(194)의 공간 배향과 관련된다. 더욱 구체적으로, 접촉 면(194)이 이송 영역(140)에 유입됨에 따라, 접촉 면(194)은 아래에서 보다 상세히 기재된 바와 같이 초기에 리딩 에지(200)에서 필름(50)과 접촉하거나 또는 이를 파지한다. 리딩 및 트레일링 에지(200, 202)는 각각 대향하는 제1 및 제2 측면 에지(204, 206) 사이에서 연장된다. 제1 및 제2 측면 에지(204, 206) 사이의 연장된 리딩 에지(200)의 적어도 일부는 운송 방향(X)에 비-수직이고 비-평행인 선 또는 평면을 한정한다. 제1 및 제2 측면 에지(204, 206) 사이의 연장된 트레일링 에지(202)의 적어도 일부는 운송 방향(X)에 비-수직이고 비-평행인 선 또는 평면을 한정한다. 이들 선택적 실시 형태에 있어서, 제1 및 제2 측면 에지(204, 206)에 대한 리딩 에지(200)의 형상 또는 배열은 트레일링 에지(202)의 형상 또는 배열과 상관될 수 있지만, 리딩 및 트레일링 에지(200, 202)는 서로 역거울상이다(예를 들어, 도 4a 및 도 4b의 상부 평면도에서 접촉 면(194)의 형상은 비-대칭임).

일부 실시 형태에서, 제1 측면 에지(204)와 제2 측면 에지(206) 사이에서 리딩 에지(200)의 연장부는 제1 세그먼트(210) 및 제2 세그먼트(212)를 포함하거나 또는 이를 한정한다. 제1 세그먼트(210)는 제1 측면 에지(204)와 교차하고 이로부터 연장된다. 제2 세그먼트(212)는 제2 측면 에지(206)와 교차하고 이로부터 연장된다. 일부 실시 형태에서, 제1 및 제2 세그먼트(210, 212)는 연장부가 선형이고(적어도 도 4a 및 도 4b의 상부 평면도에서) 전이 지점(transition point, 214)에서 교차한다. 적어도 제2 세그먼트(212)는 운송 방향(X)과 각도 관계(예를 들어, 비-수직 및 비-평행)를 한정하도록 배열된다. 예를 들어, 제1 세그먼트(210)의 연장부에 의해 설정된 평면 또는 선은 제1 측면 에지(204)와 리딩 에지(200)의 교차 지점을 통과하고 운송 방향(X)에 평행한 선(L1)과 각도(A)를 형성한다. 각도(A)는 일부 실시 형태에서 직각과 유사하다(예를 들어 89° 내지 91°). 역으로, 제2 세그먼트(212)의 연장부에 의해 설정된 평면 또는 선은 리딩 에지(200)와 제2 측면 에지(206)의 교차 지점을 통과하고 운송 방향(X)에 평행한 선(L2)과 각도(B)를 형성한다. 각도(B)는 일부 실시 형태에서, 예각이고, 예를 들어 약 70° 내지 89°이다. 일부 실시 형태에서, 리딩 에지(200)의 길이 대부분은 제2 세그먼트(212)에 의해 한정된다(예를 들어 제2 세그먼트(212)의 선형 길이(예를 들어, 제2 측면 에지(206)와 전이 지점(214) 사이의 선형 거리)는 제1 세그먼트(210)의 선형 길이 초과임). 리딩 에지(200)는 제1 세그먼트(210)와 제2 세그먼트(212) 사이에 하나 이상의 추가 선형 세그먼트를 포함하거나 또는 한정할 수 있지만, 제1 및 제2 세그먼트(210, 212)가 전이 지점(214)에서 교차하는 실시 형태에서 각도(C)는 제1 및 제2 세그먼트(210, 212)에 의해 형성되고 180° 미만일 수 있다(예를 들어, 약 160° 내지 179°). 운송 방향(X)에 대해 그 뒤에, 제1 세그먼트(210)는 제2 세그먼트(212)의 "앞에" 있거나 또는 전방에 있다.

제1 측면 에지(204)와 제2 측면 에지(206) 사이의 트레일링 에지(202)의 연장부는 리딩 에지(200)의 연장부에 대응할 수 있지만 역의 방식이다. 예를 들어, 트레일링 에지(202)의 연장부는 제1 및 제2 세그먼트(220, 222)를 포함할 수 있다. 제1 세그먼트(220)는 제2 측면 에지(206)와 교차하고 이로부터 연장된다. 제2 세그먼트(222)는 제1 측면 에지(204)와 교차하고 이로부터 연장된다. 일부 실시 형태에서, 제1 및 제2 세그먼트(220, 222)는 연장부가 선형이고(적어도 도 4a 및 도 4b의 상부 평면도에서) 전이 지점(transition point, 224)에서 교차한다. 적어도 제2 세그먼트(222)는 운송 방향(X)과 각도 관계를 한정하도록 배열된다. 예를 들어, 제1 세그먼트(220)는 선(L2)과 각도(D)를 형성한다(이와는 달리 제2 측면 에지(206)와 트레일링 에지(202)의 교차 지점을 통과함). 각도(D)는 직각과 유사할 수 있고, 제1 측면 에지(204)에 대해 리딩 에지(200)의 제1 세그먼트(210)에 의해 형성된 각도(A)와 동일할 수 있다. 제2 세그먼트(222)는 선(L1)과 각도(E)를 형성한다(이와는 달리 제1 측면 에지(204)와 트레일링 에지(202)의 교차 지점을 통과함). 각도(E)는 예각이고 제2 측면 에지(206)에 대해 리딩 에지(200)의 제2 세그먼트(212)에 의해 형성된 각도(B)와 동일할 수 있다. 각도(F)는 리딩 에지(200)의 각도(C)와 동일할 수 있는 제1 및 제2 세그먼트(220, 222)에 의해 형성될 수 있다. 운송 방향(X)에 대해 그 뒤에 제1 세그먼트(220)는 제2 세그먼트(222)의 "뒤에 있다". 제1 세그먼트(210, 220)의 선형 길이는 실질적으로 동일할 수 있고(예를 들어 실제 동일한 관계의 5% 내에서), 유사하게 제2 세그먼트(212, 222)의 선형 길이는 실질적으로 동일할 수 있다(예를 들어 실제 동일한 관계의 5% 내에서). 일부 실시 형태에서, 제2 세그먼트(212, 222)는 실질적으로 평행하고(실제 평행한 관계의 2° 내에서), 접촉 면(194)의 형상의 주 축(G)을 한정하도록 조합된다. 주 축(G)은 운송 방향(X)에 대해 비-평행 및 비-수직 각도로 배열된다.

리딩 및 트레일링 에지(200, 202)의 형상 또는 기하학적 형상은 대안적으로 제1 및 제2 측면 에지(204, 206)를 참조하여 기재될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 제1 및 제2 측면 에지(204, 206)는 리딩 에지(200)와 트레일링 에지(202) 사이의 연장부에서 실질적으로 선형이고(예를 들어, 실제 선형 배열의 2° 내에서), 운송 방향(X)과 실질적으로 평행할 수 있다(예를 들어, 실제 평행 관계의 2° 내에서). 제1 각도(H)를 한정하는 제1 모서리(230)는 리딩 에지(200)와 제1 측면 에지(204)의 교차부에 형성되고, 제2 각도(I)를 한정하는 제2 모서리(232)는 리딩 에지(200)와 제2 측면 에지(206)의 교차부에 형성되고, 제3 각도(J)를 한정하는 제3 모서리(234)는 트레일링 에지(202)와 제2 측면 에지(206)의 교차부에 형성되고, 제4 각도(K)를 한정하는 제4 모서리(236)는 트레일링 에지(202)와 제1 측면 에지(204)의 교차부에 형성된다. 이들 명칭을 염두에 두고, 제1 및 제2 측면 에지(204, 206)가 실질적으로 선형이고 실질적으로 평행한(예를 들어, 실제 평행 관계의 2° 내에서) 실시 형태에서 제1 및 제3 각도(H, J)는 실질적으로 동일할 수 있고(예를 들어, 실제 동일한 관계의 2° 내에서), 직각과 유사할 수 있다(예를 들어 89° 내지 91°). 게다가, 제2 및 제4 각도(I, K)는 실질적으로 동일할 수 있고(예를 들어, 실제 동일한 관계의 2° 내에서), 둔각, 예를 들어 약 91° 내지 110°이다.

리딩 에지(200)가 식별가능한 제1 및 제2 세그먼트(210, 212)를 포함하거나 또는 한정하는 것으로 기재될지라도(트레일링 에지(202)가 식별가능한 제1 및 제2 세그먼트(220, 222)를 포함하거나 또는 한정하는 것처럼), 다른 실시 형태에서 연장부의 더욱 특이한 기하학적 형상 또는 각도가 제공될 수 있다(예를 들어, 리딩 에지(200) 전체 및 트레일링 에지(202) 전체가 운송 방향(X)에 대해 비-수직 및 비-평행한 각도를 형성함). 대안적으로, 다른 각도 기하학적 형상이 리딩 및 트레일링 에지(200, 202)에 통합될 수 있다. 일반적으로, 접촉 면(194)의 기하학적 형상은 적어도 리딩 에지(200)의 섹션 또는 세그먼트가 적어도 트레일링 에지(202)의 섹션 또는 세그먼트와 같이 운송 방향(X)에 대해 비-평행 및 비-수직으로 배열되도록 형성된다.

도 4c의 측면도에 가장 잘 반영된 바와 같이, 패드(180)는 만곡된 모서리와 같이 적어도 제1 세그먼트(210)를 따라 리딩 에지(200)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 접촉 면(194)은 주 평면(P1)을 한정하는 것과 같이 보일 수 있다. 리딩 에지(200)는 패드(180)의 리딩 면(240)에 의해 설정된 주 평면(P1)과 주 평면(P2) 사이의 연장부로서 한정될 수 있다. 이들 규칙을 염두에 두고, 도 4c는 리딩 에지(200)를 따른 곡률을 반영한다(예를 들어, 이동 방향(X)에 평행한 단면 평면에서, 제1 세그먼트(210)에서의 리딩 에지(200)(도 4a 및 도 4b에 가장 잘 도시됨)는 만곡된 모서리이거나 또는 이를 형성한다. 역으로, 직각 모서리는 패드(180)의 트레일링 면(242)에 의해 설정된 접촉 면 주 평면(P1)과 주 평면(P3) 사이의 트레일링 에지(202)에 의해 한정될 수 있다. 리딩 에지(200)의 선택적인 만곡된 형상 또는 만곡된 모서리 형식은 리딩 에지(200)가 초기에 필름과 접촉함에 따라 필름(도시되지 않음)에 대한 잠재적인 손상을 최소화한다. 만곡된 형식을 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있는 리딩 에지(200)의 다른 구조도 또한 허용될 수 있다.

기저(190)의 주변 형상은 일부 실시 형태에서 전술된 바와 같이 접촉 면(194)의 형상 또는 풋프린트를 모방한다. 기저(190)는 대응하는 벨트(112, 122)(도 3)의 대응하는 표면 또는 구성요소와의 인접 인터페이싱을 위해 일반적으로 구성된 접촉 면(194)에 대향하는 결합 면(250)을 형성하거나 또는 한정한다. 결합 면(250)은 언더컷 영역(252)을 형성하는 트레일링 면(242)을 향하여 연장되도록 선택적으로 테이퍼진다. 하기에서 더 상세히 기재된 바와 같이, 언더컷 영역(252)은 사용 중에 그리고 최종 조립 시에 대응하는 컨베이어 조립체(100, 102)의 관절연결을 촉진한다. 대안적으로, 언더컷 영역(252)이 생략될 수 있다.

기저(190)는 대응하는 벨트(112, 122)(도 3)에 부착을 촉진하는 특징부를 추가로 포함한다. 이와 관련하여, 일부 실시 형태에서, 패드(180)는 체인형 벨트(예를 들어, 블록 체인 또는 롤러 체인)와 함께 사용하기에 적합하며, 패드(180)는 체인의 단일 링크에 장착되고 이에 의해 운반된다. 체인 링크에 대한 패드(180)의 장착은 매우 다양한 형태를 취할 수 있으며, 패드(180) 및 체인 링크는 상보적인 장착 특징부를 포함한다. 예를 들어, 패드(180)(도 4a 내지 도 4e)가 장착을 위해 포맷팅될 수 있고 본 발명의 수거 장치에 유용한 체인 링크(254)의 비 제한적인 일 예시가 후술된 다양한 장착 부재와 함께 도 5에 도시된다. 도 4a 내지 도 5 간의 교차-참조로, 기저(190)는 체인 링크(254) 내의 중심 보어(262)에 대응하는 중심 보어(260)를 한정할 수 있거나 또는 수용할 수 있다. 도시된 바와 같이, 체결구(264)(예를 들어, 볼트)는 중심 보어(260, 262)를 통하여 패드(180)를 체인 링크(254)에 부착한다. 일부 실시 형태에서, 중심 보어(260)는 접촉 면(194)에 대해 개방될 수 있고, 최종 조립 시에 체결구(264)가 접촉 면(194)과 동일 높이에 있거나 또는 이 아래에 있도록 체결구(264)의 헤드(266)를 수용하도록 크기가 형성된 카운터보어를 포함할 수 있다. 게다가, 중심 보어(260)는 리딩 에지(200)와 트레일링 에지(202) 사이에서 종방향으로 오프셋될 수 있다. 체인 링크(254) 내의 가이드 홀(274, 276)에 대응하는 가이드 홀(270, 272)이 또한 기저(190)에서 한정된다. 가이드 홀 쌍(270, 274 및 272, 276)은 각각 대응하는 위치 핀(278, 280)을 수용할 수 있도록 크기가 형성되고, 최종 조립 시, 위치 핀(278, 280)은 체인 링크(254)에 대한 패드(180)의 피벗회전 운동을 제한하도록 제공된다. 도 4a 내지 도 5에 반영된 장착 구조는 단지 하나의 허용가능한 예시이며, 체인 링크(254)는 매우 다양한 다른 형태를 취할 수 있는 것으로 이해될 것이다(패드(180)는 체인 링크 또는 다른 연속 벨트 구성요소의 설계에 상응하는 대안의 장착 특징부를 포함함). 참조 기준으로서, 그러나, 예시적인 체인 링크(254)는 별도의 동일하게 형성된 체인 링크에 대해 링크 연결을 위해 각각 구성된 상보적인 리딩 및 트레일링 링크 영역들(290, 292)을 추가로 포함하거나 또는 형성한다(예를 들어, 리딩 및 트레일링 링크 영역(290, 292)은 각각 링크연결 핀(linking pin)(도시되지 않음)을 수용하도록 크기가 형성된 횡단 통로를 형성하고, 제1 체인 링크(254)의 리딩 링크 영역(290)은 대응하는 가로 통로를 통과하는 링크연결 핀에 의해 제2 체인 링크(254)의 트레일링 링크 영역(292)에 피벗회전하도록 연결됨). 게다가, 가이드 조립체(294)(일반적으로 참조됨)는 일부 실시 형태에서 체인 링크(254)의 공간 위치에 대한 제어를 수행하는 목적으로 체인 링크(254)에 연결될 수 있다.

도 3으로 되돌아가면, 제1 컨베이어 조립체(100)의 복수의 패드(112)는 전술된 2개의 비스듬한 패드(180a, 180b)를 갖는 것으로 식별된다. 일부 실시 형태에서, 모든 패드(112)가 동일한 구조를 가질 수 있고, 다른 실시 형태에서 복수의 패드(112) 중 단지 일부만이 비스듬한 패드인 반면 다른 패드는 더욱 통상적인 설계를 갖는 것으로 상기될 것이다. 비스듬한 패드(180a, 180b)가 대응하는 개별 체인 링크(254a, 254b)(도 3의 단순화된 도면에서는 구체적으로 도시되지는 않지만 일반적으로 참조됨) 또는 다른 무한 벨트 구성요소에 장착되는 방법에 관계없이, 최종 조립 시에 제1 및 제2 비스듬한 패드(180a, 180b)는 서로 바로 인접한다. 이동 경로(T1)(및 운송 방향(X))에 대해, 제1 패드(180a)는 제2 패드(180b)의 다운스트림 또는 "전방"에 있다. 벨트(110)가 이동 경로(T1)를 따라 구동함에 따라, 제1 패드(180a)와 제2 패드(180b) 사이에서 이송 영역(140)의 적어도 일부를 따라 중첩이 설정된다. 예를 들어, 도 6은 제1 및 제2 패드(180a, 180b)가 이송 영역(140)(일반적으로 참조됨)을 따라 운송 방향(X)으로 구동함에 따른 제1 및 제2 패드의 배열을 도시한다. 참고 기준으로서, 접촉 면(194a, 194b)은 이송 영역(140)의 적어도 대부분을 횡단할 때 실질적으로 공-면에 있으며(예를 들어, 실제 공-면 관계의 5° 내에서), 바로 인접한 패드(180a, 180b)의 중첩 배열은 실질적으로 공-면 상태에 있는 것으로 식별될 수 있다. 제1(또는 "리딩") 패드(180a)의 트레일링 에지(202a)는 제2(또는 "트레일링") 패드(180b)의 리딩 에지(200b)에 바로 인접한다. 일부 실시 형태에서, 패드(180a, 180b)는 패드(180a, 180b)가 서로 물리적으로 접촉하지 않도록 구성되고 배열된다(예를 들어, 간격(300)이 제1 패드 트레일링 에지(202a)와 제2 패드 리딩 에지(200b) 사이에 형성됨). 그러나, 중첩 영역(302)이 생성되어, 운송 방향(X)에 수직인 적어도 하나의 이론적인 선(304)이 패드(180a, 180b) 둘 모두와 교차한다.

중첩 영역(302)은 또한 접촉 면(194a, 194b)이 실질적으로 공-면에 있지 않을 때 설정될 수 있다. 참고 기준으로서, 도 7a(여기에서 단지 제1 및 제2 비스듬한 패드(180a, 180b) 만이 벨트(110)에 의해 운반되는 것으로 도시됨)에서 컨베이어 조립체(100)의 부분적인 도시에 의해 반영된 바와 같이, 이동 경로(T1)는 전술된 바와 같이 이송 영역(140)뿐만 아니라 이송 영역(140)의 바로 업스트림에 있는(이동 경로(T1)의 방향에 대해) 랩 영역(306)을 포함한다. 전술된 바와 같이, 패드(180a, 180b)가 이송 영역(140)을 동시에 횡단할 때, 대응하는 접촉 면(194a, 194b)은 일부 실시 형태에서 실질적으로 공-면에 있을 것이다. 그러나, 패드(180a, 180b)가 랩 영역(306)을 동시에 횡단함에 따라, 접촉 면(194a, 194b)은 도시된 바와 같이 실질적으로 공-면에 있지 않는다. 랩 영역(306)을 따른 접촉 면(194a, 194b)들 사이의 간격(300)은 더욱 현저하며(접촉 면(194a, 194b)이 실질적으로 공-면에 있는 이송 영역(140)을 따른 간격(300)의 크기에 비해) 패드(180a, 180b)들 사이의 중첩 영역이 존재하지 않을 수 있다. 패드(180a, 180b)가 랩 영역(306)으로부터 이송 영역(140)으로 이동 경로(T1)를 따라 구동함에 따라, 접촉 면(194a, 194b)들 사이의 관계는 도 7b에 반영된 바와 같이 실질적으로 공-면 공간 배열에 접근하기 시작한다. 도 7b의 단계에서의 접촉 면(194a, 194b)은 실질적으로 공-면에 있지 않지만, 중첩 영역(302)(일반적으로 참조됨)이 존재한다. 더욱 구체적으로, 도 7c는 도 7b의 배열의 상면도를 도시하고, 중첩 영역(302)이 재차 식별되며, 운송 방향(X)에 수직인 하나 이상의 이론적인 선(308)이 패드(180a, 180b) 둘 모두를 교차한다. 달리 말하면, 운송 방향(X)에 대하여 제1 패드 트레일링 에지(202a)의 적어도 일부는 제2 패드(180b)가 이송 영역(140)에 "진입함"에 따라 제2 패드 리딩 에지(200b)의 적어도 일부 "뒤에" 있다(또는 업스트림에 있음).

비교로서, 도 8은 패드(310a, 310b)가 이송 영역을 통해 동시에 구동함에 따라 필름 신장 장치의 수거 장치의 바로 인접한 제1 및 제2 패드(310a, 310b)의 더욱 통상적인 구조 및 배열을 도시한다. 패드(310a, 310b) 둘 모두는 직사각형 주변 형상을 한정하는 필름 접촉 면(312a, 312b)을 제공하며, 간격(314)은 제2 패드(310b)의 리딩 에지(318b)와 제1 패드(310a)의 트레일링 에지(316a) 사이에 한정된다(예를 들어, 수거 장치의 이송 영역을 횡단할 때와 같이 접촉면 (312a, 312b)이 실질적으로 공-면에 있을 때 간격(314)이 존재함). 이 통상적인 구조에 따라, 제1 및 제2 패드(310a, 310b)들 사이에 중첩이 발생하지 않고 심지어 접촉 면(312a, 312b)이 실질적으로 공-면에 있을 때에도 패드(310a, 310b) 둘 모두를 교차하는 운송 방향(X)에 수직인 이론적인 선이 나타나지 않을 수 있다. 제2 패드(310b)가 랩 영역으로부터 이송 영역으로 전이할 때의 시점과 같이(도 7b 및 도 7c에 대해 전술된 바와 같이) 접촉 면(312a, 312b)이 실질적으로 공-면에 있지 않을 때 중첩의 부재(및 패드(310a, 310b)들 사이의 완전한 간격)는 심지어 더욱 현저하다.

본 발명의 중첩 패드 구조는 이송되는 필름과 보다 연속적인 파지식 인터페이싱을 촉진시킨다. 예를 들어, 도 9a의 단순화된 부분도는 제1 패드(180a)가 이송 영역(140)에서 필름(50)과 부분적으로 접촉하고 제2 패드(180b)가 이송 영역(140)의 "업스트림"에 있고 필름(50)과 접촉하지 않는 제1 컨베이어 장치(100)의 작동 상태를 포함하는 필름(50)을 운송하는 수거 장치(24)의 제1 작동 시점을 나타낸다. 제1 패드(180a)는 리딩 에지(200a)가 필름(50)에 대해 지지되도록 공간적으로 배열되며, 리딩 에지(200a)의 선택적으로 만곡된 모서리는 손상되지 않거나 또는 온전한 초기 파지 인터페이스를 나타낸다. 도 9b는 크로스-해칭으로 도시된 컨베이어 조립체(100)와 필름(50) 사이의 접촉 영역(320)(제1 패드(180a)에서)을 포함하는 도 9a의 단순화된 상면도이다. 도 9a 및 도 9b의 시점에서, 접촉 영역(320)은 제1 패드(180a)의 접촉 면(194a)의 부분을 포함하고 파지 선(322)(예를 들어, 제1 유효 그립퍼 접촉의 격리 수거 지점)에서 시작한다. 일부 실시 형태에서, 파지 선(322)은 운송 방향(X)에 대해 실질적으로 수직이다(예를 들어, 실제 수직 관계의 5° 내에서). 필름(50)은 제2 패드(180b)의 접촉 면(194b)과 접촉하지 않는다.

도 9c는 패드(180a, 180b)가 운송 방향(X)으로 이동 경로(T1)(도 3)를 따라 추가로 진행하는 점진적으로 나중의 시점의 단순화된 상면도이다. 필름(50)이 여전히 제2 패드(180b)와 아직 접촉하지 않을지라도, 제1 패드(180a)의 접촉 면(194a)에서 접촉 영역(320)이 트레일링 에지(202a)의 방향으로 진행한다(즉, 도 9b의 배열과 비교할 때, 파지 선(322)이 트레일링 에지(202a)에 더 근접함).

제1 컨베이어 조립체(100)(도 3)의 추가 작동에 따라, 필름(50)과 제2 패드(180b) 사이의 접촉이 개시된다. 예를 들어, 도 9d는 도 9c와 비교하여 패드(180a, 180b)가 이동 경로(T1)(도 3)를 따라 운송 방향(X)으로 추가로 진행하는 점진적으로 나중의 시점의 단순화된 상면도이다. 도시된 바와 같이, 접촉 영역(320)은 이제 제2 패드(180b)의 접촉 면(194b)의 부분을 포함한다. 파지 선(322)은 제1 및 제2 패드(180a, 180b) 둘 모두의 접촉 면(194a, 194b)을 따라 연장된다. 다시 말하면, 운송 방향(X)에 대한(따라서 파지 선(322)에 대한) 제1 및 제2 패드(180a, 180b)의 비스듬한 형상으로 인해 파지 선(322)은 제1 패드 접촉 면(194a)을 "떠나기" 전에 제2 패드 접촉 면(194b)의 일부를 따라 설정될 것이다(즉, 파지 선(322)은 제2 패드 리딩 에지(200b)와 인터페이싱하거나 또는 이를 "교차"하기 전에 제1 패드 트레일링 에지(202a)의 전체 업스트림에서 진행하지 않을 것임). 따라서, 파지 선(322)과의 연속 인터페이싱은 제1 컨베이어 조립체(100)가 운송 방향(X)을 따라 필름(50)을 운송함에 따라 제1 패드(180a)로부터 제2 패드(180b)까지 설정된다. 대안적으로 언급하면, 파지 선(322)이 간격(300)을 가로지를 수 있을지라도, 파지 선(322)의 적어도 일부가 파지 선(322)이 제1 패드(180a)로부터 제2 패드(180b)로 진행함에 따라 접촉 면(194a, 194b) 중 하나 또는 둘 모두에 의해 항시 지지된다. 놀랍게도, 본 발명의 중첩 패드 구조는 패드에 의해 점진적으로 파지되는 필름, 예를 들어 일부 실시 형태에서 약 17 미크론의 두께를 갖는 매우 얇은 필름 내의 결함의 형성 및/또는 전달을 최소화하는 것으로 밝혀졌다.

도 6으로 되돌아가면, 일부 실시 형태에서, 패드(180a, 180b)는 간격(300)의 폭이 불균일하도록(대응하는 접촉 면(194a, 194b)이 도시된 바와 같이 실질적으로 공-면에 있을 때를 포함함) 형태가 형성되고 배열된다. 예를 들어, 간격(300)의 선형 폭은 제1 패드 트레일링 에지(202a)의 제1 세그먼트(220a) 및 제2 패드 리딩 에지(200b)의 제1 세그먼트(210b)를 따라 증가한다. 이 선택적 구조는 이와는 달리 패드(180a, 180b)를 서로에 대해 일시적으로 피벗회전시킬 수 있는 이동 경로(T1)의 영역을 패드가 횡단함에 따라(도 3) 패드(180a, 180b)들 사이의 간격을 촉진시킨다. 관련된 실시 형태 및 도 10을 추가적으로 참조하면, 선택적인 언더컷 영역(252)은 벨트(110)의 내향 관절연결 또는 굴곡을 돕는다. 예를 들어, 무한 벨트(110)가 체인이고 패드(180)가 제1 체인 링크(254a)에 장착되는 실시 형태에서, 체인(110)은 제1 체인 링크(254a)가 제2의 바로 업스트림에 있는 체인 링크(254b)를 향하여 피벗회전하도록(및/또는 역으로도 가능함) 관절연결되거나 또는 굴곡될 수 있다. 이 운동에 따라, 이제 언더컷 영역(252)에서 결합 면(250)과 접촉하는 제2 체인 링크(254b)의 일부를 포함하는 패드(180)의 트레일링 면(242)이 제2 체인 링크(254b)를 향하여 공간적으로 병진운동한다. 제공되는 경우, 언더컷 영역(252)을 따른 결합 면(250)의 테이퍼 형상은 서로에 대한 2개의 체인 링크(254a, 254b)의 더욱 명확한 관절연결을 허용한다(언더컷 영역(252)이 생략된 구조와 비교하여).

도 3으로 되돌아가면, 일부 실시 형태에서, 제1 컨베이어 조립체(100)가 제공된 복수의 패드(112) 모두는 비스듬한 패드(180)(도 4a 내지 도 4e)에 대해 전술된 구조를 가질 수 있다. 다른 실시 형태에서, 제1 컨베이어 조립체(100)의 복수의 패드(112)의 전부보다 적지만 적어도 일부가 비스듬한 패드(180)에 대해 전술된 구조를 갖는다. 예를 들어, 복수의 패드(112) 중 일부가 상이하거나 또는 더욱 통상적인 형상 및 구성을 가질 수 있다. 관련된 실시 형태에서, 복수의 패드(112) 중 일부가 크기, 형상 및 재료 중 하나 이상에 관하여(예를 들어, 복수의 패드(112) 모두가 가요성 접촉 부재를 포함할 필요는 없음) 전술된 접촉 면(194)(도 4a 내지 도 4e)과 상이한 접촉 면을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 예를 들어, 제1 컨베이어 조립체(100)는 기존의 수거 장치의 일부이며 통상적인 패드를 포함하고, 통상적인 패드 중 2개 이상(필수적으로 모두가 아님)이 본 발명의 비스듬한 패드(180)로 대체되거나 또는 재장착된다. 일부 실시 형태에서, 제2 컨베이어 조립체(102)가 제공된 복수의 패드(122) 중 모두가 비스듬한 패드(180)에 대해 전술된 구조를 가질 수 있다. 다른 실시 형태에서, 제2 컨베이어 조립체(102)의 복수의 패드(122)의 전부보다 적지만 적어도 일부가 비스듬한 패드(180)에 대해 전술된 구조를 갖는다. 또 다른 실시 형태에서, 제2 컨베이어 조립체(102)의 복수의 패드(122) 어느 것도 비스듬한 패드(180)에 대해 전술된 구조를 갖지 않는다. 예를 들어, 제2 컨베이어 조립체(102)는 중첩 영역이 임의의 바로 인접한 쌍의 패드(122)들 사이에 설정되지 않는 통상적인 형식을 가질 수 있다. 게다가, 제2 컨베이어 조립체(102)의 패드(122)의 일부 또는 모두는 경질 재료(예를 들어, 금속)으로 전체적으로 형성될 수 있고, 가요성 접촉 부재를 포함할 필요가 없다. 그럼에도 불구하고, 이송 영역(140)을 따라 위치된 바와 같이, 제2 컨베이어 조립체(102)의 패드(122)의 개별적인 패드가 제1 컨베이어 조립체(100)의 패드(112)의 대응하는 패드와 정렬될 필요가 없다.

도 2를 추가로 참조하면, 수거 장치(24)의 제2 트랙(72)은 제1 트랙(70)에 대해 전술된 구조 중 임의의 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 트랙(72)은 대향 컨베이어 조립체를 포함할 수 있고, 대향 컨베이어 조립체 중 적어도 하나는 무한 벨트(예를 들어, 체인)에 의해 운반되는 적어도 2개의 개별 접촉 패드를 포함하고, 각각은 비스듬한 패드(180)(도 4a 내지 도 4e)에 대해 전술된 구조를 각각 갖는다. 수거 장치(24)의 제1 및 제2 트랙(70, 72)은 평행하고 고정된 것으로 도시되어 있지만, 다른 형식도 또한 허용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제6,936,209호에 기재된 임의의 수거 장치 트랙 배열은 본 발명의 수거 장치와 통합될 수 있다(예를 들어, 트랙(70, 72)은 서로에 대해(및 필름(50)의 중심선에 대해) 비-평행 각도로 배열될 수 있고, 트랙(70, 72)들 사이의 간격은 조절할 수 있고 등등임).

도 1 및 도 2를 특히 참조하면, 본 발명의 수거 장치(24) 구조, 특히 전술된 바와 같이 수거 컨베이어 조립체 필름 접촉 패드가 제공된 필름 처리 속성은 다수의 상이한 필름 신장 장치로 구현될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 양태는 필름에 사용된 재료의 점탄성 특성이 임의의 경우 필름이 가공 중에 드로잉될 때 재료 내에서 유발된 분자 배향의 크기를 제어하기 위하여 이용되는 중합체성 광학 필름의 제조에 적합한 것으로 여겨진다. 광학 필름을 제조하는데 사용되는 재료의 다양한 특성의 고려는 광학 성능, 파괴 또는 파열에 대한 증가된 저항성, 개선된 치수 안정성, 더 양호한 가공성 등과 같은 개선된 특성을 나타내는 광학 필름을 제조하는데 이용될 수 있다. 이를 염두에 두고, 신장 장치(22)는, 예를 들어 미국 특허 제6,916,440호, 제6,936,209호 및 제6,939,499호에 기재된 바와 같이 필름(50) 내에서 일축 또는 실질적으로 일축 신장을 수행하도록 구성될 수 있다. 일반적으로 일부 실시 형태에서, 필름(50)은 필름의 제1 평면 내 축을 따라 신장되는 반면 필름(50)의 두께 방향으로 제2 평면 내 축에서 필름(50)의 수축을 허용하고, 신장은 필름(50)의 에지 부분을 파지하고 필름(50)의 두께 방향으로 필름(50)의 제2 평면 내 축으로 동일한 비례 치수 변화를 실질적으로 생성하도록 분기되는 미리정해진 경로를 따라 필름(50)의 에지 부분을 이동시킴으로써 달성된다. 미리정해진 경로는 필름(50)의 두께 방향으로 필름(50)의 제2 평면 내 축에서 동일한 비례 치수 변화를 실질적으로 생성하도록 형태가 형성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 필름(50)의 에지 부분 중 하나의 에지 부분은 실질적으로 포물선형인 미리정해진 경로를 따라 이동한다. 다른 실시 형태에서, 필름(50)의 에지의 속도는 필름(50)의 두께 방향으로 필름(50)의 제2 평면 내 축으로 동일한 비례 치수 변화를 실질적으로 생성하도록 제어된다. 또 다른 실시 형태에서, 필름(50)의 에지 부분 중 적어도 하나의 에지 부분은 실질적으로 일정한 속도로 미리정해진 경로를 따라 이동한다. 또 다른 실시 형태에서, 신장 장치(22)는 일축 또는 실질적으로 일축 신장을 수행하도록 구성될 수 있거나 또는 구성될 수 없는 당업자에게 공지된 다른 형태를 취할 수 있다.

선택적 사후 컨디셔닝 장치(32) 및/또는 선택적 제거 장치(30)에서 필름(50) 내의 슬릿을 생성하기 위한 장치 또는 기술과 같이 미국 특허 제6,916,440호, 제6,936,209호 및 제6,939,499호 중 하나 이상에 기재되고 본 발명의 장치가 제공된 다른 선택적인 속성이 또한 통합될 수 있다. 슬리팅(slitting)은 가변 최종 횡단 방향 연신비를 허용하는 데 필요한 수거 위치의 변화에 따라 변할 수 있도록 이동가능하고 재-위치설정 가능하다. 열 면도날(heat razor), 고온 와이어, 레이저, 강한 IR 방사선의 집중된 빔 또는 가열된 공기의 집중된 제트를 포함하는 다양한 슬리팅 기술이 사용될 수 있다. 다양한 광학 필름이 본 발명의 양태에 따라서 신장될 수 있거나 또는 드로잉될 수 있다. 필름은 단일 또는 다-층 필름을 포함할 수 있다. 적합한 필름이 예를 들어, 미국 특허 제5,699,188호, 제5,825,543호, 제5,882,574호, 제5,965,247호 및 제6,096,375호, 및 PCT 공보 제WO95/17303호, 제WO96/10347호, 제WO99/36812호 및 제WO99/36248호에 개시된다.

본 발명의 원리에 따라 제조된 필름은 편광기, 반사 편광기, 이색성 편광기, 정렬 반사/이색 편광기, 흡수 편광기, 지연기(z-축 지연기를 포함)를 포함하는 매우 다양한 제품에 유용할 수 있다. 필름은 광학 요소 자체를 포함할 수 있거나 또는 디스플레이 또는 마이크로디스플레이에 사용되는 휘도 향상 필름으로 또는 전방 및 후방 투영 시스템용 빔분할기에 사용되는 정합 Z-인덱스 편광기와 같은 광학 요소 내의 구성요소로서 사용될 수 있다. 본 발명의 장치는 다층 광학 필름으로부터 거울을 제조하기 위하여 길이 배향기(length orienter)와 함께 사용될 수 있음을 주목해야 한다.

본 발명의 장치, 시스템, 디바이스 및 방법은 이전의 설계에 비해 현저한 개선을 제공한다. 신장 장치 수거 장치가 제공된 필름 접촉 패드의 일부 또는 모두와 연계된 비스듬한 및 중첩 관계는 개별 패드 또는 세그먼트로부터의 연속 파지와 유사하다. 수거 장치에서 필름의 연속 지지는 얇은 필름을 신장하기 위해 작동되는 것들을 포함하는 많은 유형의 필름 신장 시스템에 상당히 유용할 수 있다.

본 발명은 바람직한 실시 형태들을 참조하여 설명되었지만, 당업자는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 형태 및 상세 사항에 있어서 변경이 이루어질 수 있음을 인식할 것이다. 본 명세서에서 언급된 모든 특허, 특허 문헌 및 공보의 완전한 개시는 참조로 인용된다.

Claims (25)

1. 필름을 가공하기 위한 장치로서,
   수용된 필름을 신장시키기 위한 신장 장치; 및
   신장 장치 후에 필름을 수용하는 수거 장치(take-away device) - 수거 장치는 입구 측, 출구 측 및 입구 측으로부터 출구 측으로 운송 방향으로 필름과 인터페이싱하고 필름을 운송하는 이송 영역을 형성함 - 를 포함하고;
   수거 장치는 각각 이송 영역을 따라 필름의 대향 표면과 접촉하도록 배열된 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 포함하는 제1 트랙을 포함하고, 제1 컨베이어 조립체는
   이동 경로를 따라 구동하는 연속 벨트,
   벨트에 의해 운반되는 복수의 개별 패드 - 각각의 패드는 이송 영역을 따라 필름과 접촉하도록 벨트에 대향하는 접촉 면을 형성하고 접촉 면은 대향하는 리딩 에지와 트레일링 에지 사이에서 연장되고 리딩 에지는 이동 경로에 대해 트레일링 에지의 다운스트림에 배열됨 - 를 포함하고,
   복수의 패드는 제2 패드에 바로 인접한 제1 패드를 포함하고;
   추가로 제1 및 제2 패드는 제1 및 제2 패드가 이송 영역을 따라 횡단함에 따라 제1 패드의 트레일링 에지가 제2 패드의 리딩 에지와 중첩되도록 구성되고 배열되는, 장치.
2. 제1항에 있어서, 이동 경로는 이송 영역으로 이르는 랩 영역(wrap region)을 추가로 포함하고, 추가로 제1 및 제2 패드는 제1 및 제2 패드가 랩 영역의 적어도 일부를 따라 횡단함에 따라 제1 패드의 트레일링 에지가 제2 패드의 리딩 에지와 중첩되지 않도록 구성되고 배열되는, 장치.
3. 제1항에 있어서, 각각의 제1 및 제2 패드의 접촉 면은 대향하는 제1 및 제2 측면 에지를 추가로 한정하고, 리딩 에지 및 트레일링 에지는 대응하는 제1 측면 에지와 제2 측면 에지 사이에서 연장되는, 장치.
4. 제3항에 있어서, 제2 패드에 대하여
   리딩 에지와 제1 측면 에지 사이에 제1 모서리가 한정되고;
   리딩 에지와 제2 측면 에지 사이에 제2 모서리가 한정되며;
   제1 모서리의 각도는 제2 모서리의 각도와 상이한, 장치.
5. 필름을 가공하는 방법으로서,
   신장 장치 내에서 필름을 이송하는 단계;
   신장 장치 내에서 필름을 신장하는 단계; 및
   수거 장치로 신장 장치의 다운스트림에서 운송 방향으로 필름을 운송하는 단계 - 수거 장치는 대향하는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 포함하는 제1 트랙을 포함하고 제1 컨베이어 조립체는 연속 벨트에 의해 운반되는 복수의 개별 패드를 포함하고 복수의 패드는 서로 바로 인접한 제1 및 제2 패드를 포함하고 리딩 에지와 트레일링 에지를 갖는 접촉 면을 각각 한정함 - 를 포함하고,
   필름을 운송하는 단계는 제1 및 제2 컨베이어 조립체를 각각 필름의 대향 표면과 결합하는 단계를 포함하고, 제1 및 제2 패드는 필름과 순차적으로 접촉하고, 필름은 운송 방향에 수직인 파지 선을 따라 제1 및 제2 패드 둘 모두와 접촉하는, 방법.
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