KR102407024B1 - 장력 조절 직접 구동형 롤러 페스툰 - Google Patents

Abstract

재료의 웹의 장력을 제어하기 위한 웹 취급 시스템 및 방법이 개시된다. 예를 들어, 웹 취급 시스템은, 스플라이싱 동작 동안과 같이, 공정에서 일시적 중단 동안 미리 정의된 설정점들 내에서 웹 장력을 유지하기에 특히 적합하다. 웹 취급 시스템은 재료가 하류로 송급됨에 따라 재료의 양을 축적하는 축적부 또는 페스툰을 포함한다. 페스툰 내의 적어도 하나의 가이드 롤은 모터와 같은 구동 장치에 커플링된다. 시스템은 또한 적어도 하나의 장력 감지 장치를 포함한다. 구동 장치는 장력 감지 장치로부터 얻어진 정보에 기초하여 가이드 롤을 가속 또는 감속한다. 일 실시예에서, 시스템은 더 양호한 동기화와 장력 흔들림을 더 최소화하기 위해 권출되는 재료 롤 및 페스툰 내의 가이드 롤 사이에 전자 기어링 구성을 더 포함한다. 전자 기어링은 구동된 가이드 롤의 속력 피드백에 기초하여 권출되는 재료 롤에 대한 직경 산출기를 포함할 수 있다.

Description

장력 조절 직접 구동형 롤러 페스툰

본 발명은 장력 조절 직접 구동형 롤러 페스툰에 관한 것이다.

일회용 흡수 용품과 같은 제품의 제조에는 가요성 재료의 사용이 관여한다. 가요성 재료는, 예시로서, 부직포 재료, 탄성 재료, 접착 테이프, 고분자 필름, 이형 페이퍼, 기계적 체결 재료, 종이 웹 등을 포함할 수 있다. 제품을 형성하는 동안, 이 재료들은 일반적으로 비교적 큰 재료 롤로부터 풀려서, 가능하게는 다른 재료들과 조합되어, 재료가 조작되고, 제품으로 형성되는 공정으로 송급된다.

재료 롤을 공정 내로 송급할 때, 통상적인 권출 시스템은 재료 롤을 보유하고 재료를 권출하도록 구성된 권출 장치를 포함할 수 있다. 이러한 시스템은 또한 스플라이싱(splicing) 장치 및 페스툰(festoon)을 포함할 수 있다.

스플라이싱 장치는 제1 재료를 함유하는 롤이 소진되고 제2 재료의 풀 롤(full roll)로 교체될 필요가 있을 때 제1 재료를 제2 재료에 이어주기 위한 것이다.

권출 장치의 하류에 놓일 수 있는 페스툰은 재료의 제한된 길이를 축적하고 일시적으로 보유하도록 설계된다. 이어서, 연속된 재료의 가공이 일시적으로 차단될 때, 축적된 재료가 방출되거나 추가 길이가 축적된다. 이러한 일시적 중단은, 예를 들어 제1 재료를 제2 재료에 이어줄 때일 수 있다.

예를 들어, 페스툰은, 한 줄의 하단 아이들러(idler) 롤들로부터 이격된 한 줄의 상단 아이들러 롤들을 포함할 수 있다. 상단 아이들러 롤은 롤들이 하단 아이들러 롤을 향하여 그리고 그로부터 멀어지는 것을 허용하는 캐리지에 연결된다. 재료는 하단 아이들러 롤과 상단 아이들러 롤 사이에 앞뒤로 통과함으로써 페스툰을 통해 걸린다(thread). 이러한 방식으로, 페스툰은 필요한 양의 재료를 축적할 수 있다. 재료를 방출하기 위해, 상단 아이들러 롤은 하단 아이들러 롤을 향해 이동해서, 페스툰에 보유된 재료의 양을 감소시킨다. 마찬가지로, 페스툰의 용량을 증가시키기 위해서, 상단 아이들러 롤은 하단 아이들러 롤로부터 멀리 이동할 수도 있다.

예를 들어, 스플라이스 동작에서, 제1 재료 롤은 공정 속력으로부터 더 느린 속력으로 감소되거나 심지어 정지된다. 일단 웹의 속력이 낮아지면, 스플라이싱 장치는 제2 재료 롤을 제1 재료 롤에 스플라이싱한다. 이 시간 동안, 페스툰에 축적된 재료는 중단없이 공정 내로 재료를 계속 송급한다. 그런 다음, 제2 재료 롤은 공정 속력으로 가속된다. 제2 재료 롤은 페스툰을 재공급하기 위해 공정 속력보다 큰 속도로 가속될 수 있다. 그렇다면, 일단 페스툰이 충분한 양의 재료를 축적하였으면, 제2 재료 롤의 권출 속력이 공정 속력으로 감소된다. 상기 스플라이싱 동작 동안, 페스툰에 함유된 아이들러 롤은, 재료가 권출되는 속도와 함께 가속되고 감속된다.

스플라이스 시퀀스 동안 발생하는 웹 속력 변화는 시스템의 장력 증가에 기인하여 웹 취급에 문제를 일으킬 수 있다. 낮은 탄성계수 부직포 웹과 같은, 낮은 평량 재료는 웹이 손상되게 할 수 있는 장력 흔들림(tension swing)에 취약하다. 예를 들어, 스핀들 가속 및 감속, 아이들 롤 관성, 베어링 마찰, 에어 드래그 등에 의해 장력 변화가 발생할 수 있다. 경량의 웹을 고속으로 운반할 때 장력 변동은 웹 재료가 장력 증가 시 "넥 다운(neck down)" 및 장력 감소 시 주름 또는 접힘에 취약하게 할 수 있다. 따라서, 재료 손상 및/또는 재료 손상 또는 공정 변동으로 인한 시스템의 정지 시간을 피하기 위해, 스플라이스 시퀀스 동안, 기계 가속 또는 감속 단계 동안, 그리고 정상 상태 실행 상태 동안 장력을 조절하고 제어할 필요가 있다.

본 발명은 일반적으로 재료 롤을 권출하기 위한 시스템 및 공정에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은, 특히 공정 동안 일시적 중단 또는 웹의 속력 변화 동안, 권출되고 공정에 송급되는 재료 웹의 장력을 제어하고 조절하기 위한 시스템 및 공정에 관한 것이다. 본 발명의 시스템 및 공정은, 예를 들어, 흡수 용품을 구성하는 동안 재료를 가공 라인 내로 송급하는 데 특히 적합하다.

일 실시예에서, 본 발명은 공정 내로 송급되는 재료 웹의 장력을 모니터링하는 장력 감지(tension sensing) 장치를 포함하는 웹 취급(web handling) 시스템에 관한 것이다. 장력 감지 장치는, 예를 들어, 로드 셀(load cell)을 포함할 수 있다. 로드 셀은 재료 웹이 위로 주행하는 롤러와 작동적으로 연결되도록 배치될 수 있다.

웹 취급 시스템은 페스툰이나 축적부를 더 포함할 수 있다. 페스툰은 제2 세트의 가이드 롤과 이격된 제1 세트의 가이드 롤을 포함할 수 있다. 제1 세트의 가이드 롤 및 제2 세트의 가이드 롤은 서로로부터 멀어지도록 이동 가능할 수 있다. 페스툰은 권출 공정 중에 일시적 중단을 견디기에 충분한 양의 재료를 축적한다. 페스툰은 적어도 약 4개의 가이드 롤을 포함할 수 있다. 예를 들어, 페스툰은 상류 가이드 롤, 복수의 중류 가이드 롤, 및 하류 가이드 롤을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 구동 장치는 적어도 하나의 가이드 롤, 예컨대 상류 가이드 롤에 커플링된다. 구동 장치는, 예를 들어, 가이드 롤에 직접 커플링되거나 벨트, 체인 또는 기어박스와 같은 연결 벨트를 통해 커플링되는 모터를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 시스템은 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여, 구동 장치를 제어하여 웹의 장력을 제어하기 위해서 구동된 가이드 롤을 가속 및/또는 감속하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함한다.

일 실시예에서, 시스템은 재료 롤을 권출하기 위한 권출 장치를 더 포함할 수 있다. 권출 장치는 장력 감지 장치의 상류에 위치할 수 있다. 시스템은 권출 장치로부터 권출되는 재료 웹의 속도를 모니터링하기 위한 속도 감지 장치를 더 포함할 수 있다. 속도 감지 장치는 컨트롤러와 연통할 수 있다. 컨트롤러는 속도 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여, 권출되는 재료 웹의 속도가 상류 가이드 롤 위로 이동하는 웹의 속도와 실질적으로 일치하도록 하는 방식으로 구동 장치를 제어할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "실질적으로 일치한다"는 것은 상류 가이드 롤에서의 웹의 속도가 권출 장치에서의 웹의 속도의 50% (+ 50%) 내에 있음을 나타낸다. 일 실시예에서, 예를 들어, 상류 가이드 롤에서의 웹의 속도는, 권출 장치에서의 웹의 속도보다 약 50% 미만 내지 약 50% 초과, 예컨대, 약 10% 미만 내지 약 10% 초과이다.

일 실시예에서, 권출 장치는 구동된 스핀들을 포함한다. 재료 롤은 재료를 권출하고 그 재료를 공정 내로 송급하기 위해 스핀들 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 속도 감지 장치는 공정 동안 스핀들의 회전 속력을 측정할 수 있고, 권출되는 재료 롤의 직경은 구동 장치가 상류 가이드 롤의 회전 속력에 영향을 끼쳐야 하는지 여부를 결정하는 데 사용하기 위해 계산되거나 측정될 수 있다. 권출 장치에서의 웹의 속도와 상류 가이드 롤에서의 웹의 속도를 실질적으로 일치시키는 것은, 시스템의 장력 변동 및 변화를 더욱 감소시킨다.

일 실시예에서, 시스템은 적어도 하나의 다른 구동 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 구동 장치는, 중류 가이드 롤 또는 하류 가이드 롤 중 하나와 같은, 제2 가이드 롤에 커플링될 수 있다. 시스템은 제2 장력 감지 장치를 포함할 수 있다. 제2 장력 감지 장치는 제2 가이드 롤로부터 상류 또는 하류에 위치될 수 있다. 컨트롤러는, 제2 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여 페스툰과 하류에서의 장력을 추가 제어하기 위해 제2 구동 장치에 커플링된 제2 가이드 롤을 가속 및/또는 감속하도록 구성될 수 있다.

시스템에 포함된 컨트롤러는 임의의 적절한 프로그래밍 가능한 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는, 웹 취급 시스템과 공동으로 작동하는 하나의 마이크로프로세서 또는 복수의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 시스템은 제1 재료 롤을 권출하기 위한 제1 권출 장치 및 제2 재료 롤을 권출하기 위한 제2 권출 장치를 포함할 수 있다. 권출 장치의 각각은 스플라이싱 장치와 연통할 수 있다. 스플라이싱 장치는 재료 롤을 함께 스플라이싱하여 재료 웹의 속도에서의 단지 일시적인 중단만을 가지고 재료를 공정 내로 계속 송급하기 위한 것이다. 전술한 바와 같은 웹 취급 시스템은 웹의 하류 가공에서의 어떠한 중단 없이 스플라이싱 동작이 발생할 수 있게 하면서 웹의 장력을 제어하여 웹에 대한 손상을 방지하거나 다른 공정 파괴를 방지할 수 있게 한다.

본 개시는 또한 재료 롤을 하류 공정으로 권출하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 롤로부터 재료 웹을 권출하는 단계를 포함한다. 롤이 제1 위치에서 권출되는 동안 재료 웹의 장력이 모니터링된다. 재료 웹은 페스툰 내로 송급된다. 상기 페스툰은 상류 가이드 롤, 복수의 중류 가이드 롤, 및 하류 가이드 롤을 포함하는 복수의 회전 가능한 가이드 롤을 포함한다. 본 발명에 따르면, 가이드 롤들 중 하나는 웹에서의 모니터링된 장력에 기초하여 능동적으로 가속 또는 감속된다. 예를 들어, 가이드 롤은 롤에 커플링된 구동 장치에 의해 가속 또는 감속될 수 있다. 구동 장치는, 예를 들어, 모터를 포함할 수 있다. 가이드 롤은, 페스툰을 통해 송급될 때 웹의 장력을 제어하고 조절하기 위해서 가속되거나 감속된다.

일 실시예에서, 상기 방법은 권출 장치에 의해 권출되는 재료 웹의 속도를 모니터링하는 단계를 더 포함할 수 있다. 가이드 롤은, 권출 장치에서 재료 웹의 속도가 상류 가이드 롤에서의 재료 웹의 속도와 실질적으로 일치하도록 구동 장치에 의해 제어될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방법 또는 공정은 제2 위치에서 상기 웹의 장력을 모니터링하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이어서, 모니터링된 장력에 기초하여 제2 가이드 롤이 가속 또는 감속될 수 있다. 제2 가이드 롤은 제2 구동 장치를 사용하여 가속 또는 감속될 수 있다. 이러한 방식으로, 페스툰 내에서의 웹의 장력은 더욱 제어되고 조절될 수 있다.

일 실시예에서, 상류 가이드 롤 및 하나 이상의 중류 가이드 롤 또는 하류 가이드 롤은, 웹의 장력을 제어하기 위해 스플라이싱 절차 동안 구동 장치에 의해 제어될 수 있다. 스플라이싱 동작 동안, 제1 재료 롤은 제1 권출 장치를 사용하여 풀릴 수 있다. 그런 다음, 재료 롤이 권출되는 속도가 감소되어, 재료의 하류 속력이 실질적으로 변하지 않은 상태로 유지되도록 하기 위해 페스툰에 함유된 재료의 축적된 양을 방출시킨다. 제2 권출 장치 상의 제2 재료 롤은 제1 재료 롤에 스플라이싱되고 권출된다. 본 발명에 따르면, 페스툰 내의 하나 이상의 가이드 롤은, 제1 재료 롤이 권출되는 속도가 감소되는 경우에 능동적으로 감속된다. 하나 이상의 가이드 롤은, 웹에서의 모니터링된 장력 및 선택적으로 또한 제1 또는 제2 권취 장치에서의 웹의 속도에 기초하여, 대응하는 구동 장치에 의해 능동적으로 감속된다.

제2 재료 롤이 제1 재료 롤에 스플라이싱된 후, 제2 권출 장치를 사용하여 제2 재료 롤이 가속된다. 그런 다음, 구동된 가이드 롤은 권출 재료의 속력을 따르고 재료의 장력을 제어하기 위해 능동적으로 가속된다.

일 실시예에서, 시스템은 2개 초과의 구동 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 제3 가이드 롤을 능동적으로 가속 또는 감속하기 위해 제3 구동 장치를 포함할 수 있다. 시스템은 제3 가이드 롤로부터 상류 또는 하류에 위치될 수 있는 제3 장력 감지 장치를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 제3 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여, 재료 웹이 페스툰을 통해 주행함에 따라 제3 가이드 롤을 가속하거나 감속하기 위해 제3 구동 장치를 제어할 수 있도록 구성될 수 있다.

일반적으로, 본 발명의 시스템은, 페스툰 내에 함유된 각 가이드 롤에 대한 구동 장치 및 대응하는 장력 감지 장치를 포함할 수 있다. 단일 컨트롤러 또는 다수의 컨트롤러가 모든 구동 장치를 제어하는 데 사용될 수 있다.

본 발명의 기타 특징들과 측면들을 이하에서 더욱 상세히 설명한다.

본 발명을, 첨부 도면을 참조하여 명세서의 나머지 부분에서 더욱 구체적으로 완전하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 일 실시예의 측면도이고;
도 2는 서로를 향해 이동중인 가이드 롤들을 예시하는 도 1에 도시된 실시예의 측면도이고;
도 3은 도 1에 도시된 권출 시스템의 실시예의 다른 측면도이고;
도 4는 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이고;
도 5는 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이고;
도 6은 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이고;
도 7은 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이고;
도 8은 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이고; 그리고
도 9는 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 다른 일 실시예의 측면도이다.
본 명세서와 도면에서 반복 사용되는 참조 문자들은, 본 발명의 동일하거나 유사한 특징들 또는 요소들을 나타내려는 것이다.

통상의 기술자라면, 본 설명이 예시적인 실시예들을 설명하는 것일 뿐이며 본 발명의 더욱 넓은 측면들을 한정하려는 것이 아니라는 점을 이해할 것이다.

일반적으로, 본 발명은 재료를 공정 내로 송급하도록 설계된 권출 시스템에 관한 것이다. 임의의 적절한 재료가 본 발명에 따라 권출될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따라 처리될 수 있는 재료를 대표하는 것은, 부직포 재료, 탄성 재료, 접착 테이프, 중합체 필름, 기계적 체결 재료, 종이 웹, 티슈 제품 등을 포함한다. 이들 재료는 다양한 종류의 제품을 형성하는 동안 공정 내로 송급될 수 있다. 예를 들어, 재료는, 개인 위생 용품, 기저귀, 실금 패드, 여성용 위생 제품, 티슈 제품 등을 형성하기 위해 공정 내로 송급될 수 있고 조작될 수 있다.

본 발명의 시스템은 일반적으로 재료 롤을 권출하도록 구성된 권출 장치를 포함한다. 권출 장치로부터, 재료는, 하류 가공을 거치기 전에 페스툰 내로 그리고 선택적으로 댄서 롤 주위로 송급된다.

시스템에 함유된 페스툰은 정상 상태 작동에서, 공정 내로 송급되는 재료의 축적을 유지하도록 설계된다. 상기 페스툰은 또한 재료를 방출하거나, 재료가 권출되고 있는 속도 및 재료가 하류에서 가공되고 있는 속도 간의 속력 차이가 존재해야 하는 재료를 더 많이 축적하도록 설계된다.

예를 들어, 많은 공정에서, 재료를 일정한 속력으로 하류 공정 내로 송급하는 것이 바람직하다. 권출 장치가 재료의 권출을 일시적으로 정지하거나, 대안적으로, 재료가 권출되는 속도를 일시적으로 가속하더라도, 웹의 속력이 변하지 않는 것을 보장하기 위해 페스툰이 사용될 수 있다. 예를 들어, 권출 장치는, 제1 재료 롤이 소진될 때 보통 중단되고, 재료의 제2 풀 롤을 거의 풀린 제1 재료 롤에 스플라이싱하는 데 필요하게 된다.

페스툰은, 통상적으로, 제2 줄의 가이드 롤로부터 이격된 제1 줄의 가이드 롤을 포함한다. 권출되는 재료는, 재료의 축적을 허용하는 가이드 롤들을 통해 앞뒤로 걸린다(thread). 일 실시예에서, 상단 가이드 롤은 하단 가이드 롤을 향하여 그리고 그로부터 멀어지도록 이동하는 캐리지와 연결될 수 있다. 대안적으로, 하단 가이드 롤은 상단 가이드 롤을 향하여 그리고 그로부터 멀어지도록 이동하는 캐리지와 연결될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상단 가이드 롤과 하단 가이드 롤은 서로 멀어지게 이동할 수 있다. 서로 다른 세트의 가이드 롤들이 서로를 향하여 이동할 때, 페스툰에 저장된 재료의 양은 감소된다. 서로 다른 세트의 롤들이 서로 멀어지게 이동할 때, 페스툰에 저장된 재료의 양은 증가된다.

페스툰으로부터 재료를 축적하거나 방출하기 위해, 페스툰에 들어가는 재료의 속력이 변할 수 있다. 예를 들어, 페스툰에 송급되는 재료 웹의 속력을 증가시킴으로써 페스툰이 더 많은 양의 재료를 축적하게 한다. 일 실시예에서, 예를 들어, 재료 롤은 회전 스핀들로부터 페스툰에 송급된다. 따라서, 스핀들의 회전 속력은 페스툰 위치에 직접적인 영향을 줄 수 있다.

정상 상태 가공 동안, 각각의 가이드 롤들은 대략 동일한 속력으로 회전하고 캐리지는 설정된 위치에 유지된다. 그러나, 재료가 권출되는 속도의 중단 동안, 페스툰에서의 재료가 방출되거나, 페스툰에 저장된 재료의 양이 증가된다. 이러한 발생 동안, 가이드 롤의 속력은 롤마다 다양하다. 예를 들어, 일시적 중단이 권출 장치에서 발생한다면, 가이드 롤의 속력은 상류 단부에서의 영(0)에서 하류 단부에서의 최대 속력까지 다양할 수 있다.

과거에는, 가이드 롤을 감속하기 위해 페스툰을 통한 재료 장력의 축적을 이용하였고, 가이드 롤을 가속하기 위해 재료 장력의 감소를 이용하였다. 따라서, 권출 중단 동안, 장력 흔들림이 페스툰에서 발생하였다. 재료의 최소 및 최대 장력은 권출 감속 및 가속 속도, 가이드 롤 관성, 페스툰 용량, 기계 속력, 페스툰 압력, 베어링 드래그, 에어 드래그, 및 다른 인자들의 함수이다. 공정에서 일시적 중단 동안 이러한 장력 흔들림은 장력이 증가할 때 웹 재료가 넥킹되게 하거나 장력 강하가 있을 때 웹 재료가 접힘(fold over) 및 주름을 형성하게 할 수 있다. 실제로, 낮은 강도의 재료에서 장력 흔들림은 파단되어 공정의 완전한 종료(shutdown)를 초래할 수 있다.

이와 관련하여, 본 발명은, 페스툰을 통해 하류 공정으로 송급되는 재료 웹의 장력을 제어하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 본 발명의 방법 및 시스템은 웹 재료가 더욱 빠른 속도로 가공될 수 있게 하면서, 웹의 임의의 교란을 경감시켜서 웹 접힘, 주름, 웹 파단 등을 최소화하는 것을 허용한다.

일 실시예에서, 본 발명에 따라 제조된 페스툰은, 페스툰을 통해 흐르는 재료의 속력과 재료 특성과 독립적인 장력 제어 전략을 포함한다. 본 발명에 따르면, 적어도 하나의 구동 장치는, 가장 먼 상류 가이드 롤과 같은, 페스툰 내의 적어도 하나의 가이드 롤에 커플링된다. 구동 장치는, 스플라이스 동작 동안 및 웹 속력의 다른 중단 동안과 같이, 장력 변동이 발생할 때 롤을 가속하고 감속하기 위해 가이드 롤에 커플링된다. 시스템은 장력 감지 장치, 예컨대 로드 셀을 더 포함할 수 있다. 로드 셀은 구동 장치에 피드백을 제공하여 페스툰 내의 직접 구동형 롤러가 비례하고 일체화된 제어 전략으로 장력을 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 시스템 및 방법은 권출되는 재료 롤 및 페스툰 내의 하나 이상의 구동 장치 사이에 전자 기어링을 더 포함할 수 있다. 전자 기어링은 권출 장치 및 구동 장치에서 재료 웹의 속력을 일치시키기 위해 사용된다. 시스템의 다양한 위치에서 속력을 일치시키기 위해 전자 기어링 피드백을 사용하여, 더욱 양호한 동기화를 가능하게 하고 웹 장력에 대한 영향을 덜 미친다. 일 실시예에서, 권출 장치에서의 재료 웹의 속력은, 인코더 피드백에 기초하여 비율 검출기 직경을 사용하여 계산된다. 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 직경 산출기는 하류 스팬의 장력을 더욱 양호하게 제어하고 조절하기 위한 보다 효과적인 속력 기준을 생성한다.

도 1 내지 도 3을 참조해 보면, 본 발명에 따라 제조된 권출 시스템의 일 실시예가 예시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 시스템은 제1 재료 롤(12)의 권출하기 위한 제1 권출 장치(10) 및 제2 재료 롤(14)을 권출하기 위한 제2 권출 장치(11)를 포함한다. 제2 재료 롤(14)은 제1 재료 롤이 소진될 때 제1 재료 롤(12)에 스플라이스(splice)되는 스테이징(staging) 롤이다. 이러한 방식으로, 웹 재료는 공정 내로 연속적으로 송급될 수 있다.

제1 권출 장치(10)는 재료 롤(12)을 유지하도록 설계된 스핀들(spindle, 16)을 포함한다. 유사하게, 제2 권출 장치(11)는 제2 재료 롤(14)을 유지하고 권출하기 위한 스핀들(18)을 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 각 권출 장치는 재료를 권출하기 위해 스핀들(16 및 18)을 회전시키는 중심 권출 구동 기구를 포함할 수 있다. 대안적으로, 구동 기구는 재료를 권출하기 위해 롤형 재료의 외부 표면과 맞물리는 표면 권출 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 표면 권출 장치는 재료 롤과 접촉하게 되는 이동 벨트를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 중심 권출 장치는 표면 권출 장치와 공동으로 사용될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 재료(20)가 롤(12)로부터 풀리고 아이들러 롤(idler roll, 22) 주위에 송급된다. 아이들러 롤(22)로부터, 재료(20)는 스플라이싱 장치(24)를 통과한다. 스플라이싱 장치(24)는 롤들 중 하나가 소진될 때 재료 롤들을 함께 스플라이싱하기 위한 것이다. 따라서, 스플라이싱 장치(24)는 주기적인 간격으로 활성화된다.

스플라이싱 장치(24)로부터, 본 실시예에서, 재료 웹(20)은 롤러(23)와 맞물린다. 롤러(23) 또는 그 근처에서, 시스템은 장력 감지 장치(25)를 포함할 수 있다. 장력 감지 장치(25)는 재료 웹의 장력을 측정한다. 일반적으로, 임의의 적절한 장력 감지 장치가 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 롤러(23)는, 웹의 장력을 측정하거나 유도하는데 사용될 수 있는 로드 셀과 동작적으로 연결되도록 놓일 수 있다.

롤러(23)로부터, 재료는 개괄적으로 페스툰(festoon, 26)을 통해서, 구동된 송급 롤(41), 댄서 롤(dancer roll, 28), 및 아이들러 롤(40) 주위에 송급된다. 도시된 바와 같이, 재료는, 롤러(38)의 위치로 인해 구동된 피드 롤(41) 위를 통과할 때 S-랩 구조로 있다. 재료(20)는 송급 롤(41) 주위에 적어도 약 180도로 싸일 수 있다. 재료(20)의 전진 속력은 구동된 송급 롤(41)과 조합하여 권출 장치(10)에 의해 영향을 받는다. 일단 아이들러 롤(40)에서 빠져나오면, 원하는 제품 또는 용품을 형성하기 위해 재료(20)는 원하는 대로 조작되고 가공된다.

댄서 롤(28)의 주요 목적은 웹(20)에서 장력 교란을 감쇠하는 것이다. 이러한 장력 교란은, 예를 들어 의도하지 않지만, 그럼에도 불구하고 하류 장비, 원재료 가변성, 권취된 롤 다양성, 베어링(bearing) 드래그 가변성 및 페스툰을 빠져나가는 장력의 가변성으로부터 나오는 정상적인 진동에서 야기될 수 있다. 댄서 롤(28)은 실질적으로 일정한 장력 하에 재료(20)를 공정 내로 송급하기 위해 재료(20)에 대하여 힘을 인가한다.

일 실시예에서, 댄서 롤(28)은 상방 힘을 롤(28)에 인가하는 장치와 연결되어 놓일 수 있다. 예를 들어, 롤(28)은 하나 이상의 공압 또는 유압 실린더와 연결되어 놓일 수 있다. 하나 이상의 실린더는, 이어서 웹(20)에 인가되는 댄서 롤(28)에 힘을 가할 수 있다.

댄서 롤(28)은 고정된 위치에 있는 구동된 송급 롤(41)과 아이들러 롤(40)을 향하여 그리고 그로부터 멀어지도록 이동 가능하다. 일반적으로, 공정 탈출 속력이, 재료가 댄서 롤에 공급되는 속력을 초과하는 정도까지, 댄서 롤 상의 정전력은 댄서 롤이 그의 작동 창 내에서 하방으로 이동하게 한다. 일 실시예에서, 댄서 롤이 하방으로 이동함에 따라, 위치 변화는, 예를 들어, 교정 신호를 구동된 송급 롤(41)에 전송하여 속력을 증가시키는, 위치 변환기에 의해 감지될 수 있다. 구동된 송급 롤의 속력은 댄서 롤을 그의 작동 창의 중간 지점까지 복귀시키기에 충분히 증가한다.

결과적으로, 탈출 속력이, 재료가 댄서 롤에 공급되는 속력보다 뒤처진다면, 댄서 롤 상의 정전력은 댄서 롤이 그의 작동 창 내에서 상방으로 이동하게 한다. 댄서 롤이 상방으로 이동함에 따라, 위치 변화가 감지되어 구동된 롤(41)이 속력을 감소시키고, 이에 따라 댄서 롤을 정상 상태 위치로 복귀하게 할 수 있다.

아이들러 롤(40)에 대하여 동일한 위치에서 댄서 롤(28)을 유지함으로써, 웹(20) 내부의 장력은 웹의 하류 속력이 변하더라도, 실질적으로 일정하게 유지된다. 대안적인 실시예에서, 댄서 롤은 제거될 수도 있다. 본 실시예에서, 페스툰 자체가 비교적 일정한 장력으로 웹을 유지하기 위해 사용될 수 있다.

상술한 바와 같이, 페스툰(26)의 목적은 정해진 길이의 재료(20)를 축적하는 것이다. 권출 장치(10)에서, 송급 롤(41)에서, 그리고 하류 위치에서 재료(20) 간의 속력 차이에 기초하여, 페스툰(26)은 페스툰에 함유된 재료를 방출하거나 페스툰에 더 많은 양의 재료를 수용하도록 설계되어 있다. 예를 들어, 권출 속력이 재료의 하류 공정 속력보다 작아야 하는 경우, 페스툰(26)은 재료를 방출한다. 대안적으로, 권출 속력이 하류 공정 속력보다 큰 경우, 페스툰은 용량을 증가시키도록 구성된다. 이러한 방식으로, 공정 내로 송급되는 재료의 하류 속력에 영향을 미치지 않으면서 권출 장치(10)에서 속력 변화가 발생할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 페스툰(26)은 한 줄의 하단 가이드 롤들(42A, 42B, 42C, 42D, 42E, 42F 및 42G), 및 한 세트의 상단 가이드 롤들(44A, 44B, 44C, 44D, 44E, 44F, 44G)을 포함한다. 예를 들어, 페스툰(26)은 상류 가이드 롤(42A), 하류 가이드 롤(44G), 및 그들 사이에 복수의 중류 가이드 롤들을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 상단 가이드 롤들(44)은 모두 캐리지(carriage, 46)에 연결된다. 캐리지(46)는 하단 가이드 롤들(42)을 향하여 그리고 그로부터 멀어지도록 이동 가능하다. 하단 가이드 롤들(42)은 고정된 위치에 있다. 도시되지 않았지만, 캐리지(46)는 하나 이상의 유체 실린더 또는 무게추와 작동적으로 연결되도록 놓일 수 있다. 각 실린더 또는 무게추는 웹 장력에 의해 벗어나게 되는 캐리지에 상방 힘을 제공한다.

도시된 바와 같이, 재료(20)는 하단 가이드 롤들(42)과 상단 가이드 롤들(44) 사이에 걸린다(thread). 이러한 방식으로, 페스툰(26)은 정해진 길이의 재료를 축적한다. 캐리지(46)가 하단 가이드 롤들(42)을 향하여 이동할 때, 페스툰(26) 내에 함유된 재료가 공정으로 방출된다. 대안적으로, 캐리지(46)가 하단 가이드 롤들(42)로부터 멀어지게 이동될 때, 페스툰(26)의 용량이 증가하고, 더 큰 길이의 재료가 페스툰에 축적된다.

정상 상태 작동 동안, 페스툰(26)은 댄서 롤(28)과 유사하게 작동할 수 있다. 특히, 페스툰 캐리지(46)가 웹 장력으로 인해 아래로 이동하면, 권출 장치는 재료가 권출되는 속력을 자동적으로 증가시키도록 구성될 수 있다. 유사하게, 캐리지(46)가 웹 장력으로 인해 위로 이동하면, 권출 장치는 캐리지를 미리 결정된 위치에 유지하기 위해 재료가 권출되는 속력을 자동적으로 감소시키도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 일부 실시예에서, 댄서 롤(28)은 시스템으로부터 제거될 수 있다.

도시된 실시예에서, 페스툰(26)은 14개의 가이드 롤을 포함한다. 그러나, 더 많거나 적은 가이드 롤이 페스툰에 포함될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들면, 다른 실시예들에서, 페스툰은 약 2개 내지 약 20개의 롤, 특히 약 4개 내지 약 18개의 롤을 함유할 수 있다.

본 발명에 따르면, 페스툰(26) 내의 가이드 롤들 중 적어도 하나는 구동 장치와 커플링된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 일 실시예에서, 상류 가이드 롤(42A)은 구동 장치(50A)에 커플링될 수 있다. 구동 장치(50A)는 가이드 롤(42A)의 감속도 및/또는 가속도를 제어하기 위한 것이다. 가이드 롤(42A)에 연결된 것으로 본원에 설명되었지만, 임의의 중류 가이드 롤들(42B-42G, 44A-44F)이 다른 실시예에서 상류 가이드 롤(42A) 대신 구동 장치(50A)에 연결될 수 있다는 점을 이해해야 한다.

구동 장치(50A)는, 재료(20)의 웹에서 감지되는 장력 변동에 응답하여 상류 가이드 롤(42A)을 가속 및/또는 감속한다. 예를 들어, 구동 장치(50A)는, 스플라이스 시퀀스 동안, 권출 공정의 다른 일시적 중단 동안, 또는 공정 종료 및 출발 동안 상류 가이드 롤(42A)을 가속 및/또는 감속하는 데 사용될 수 있다. 상류 가이드 롤(42A)의 회전 속력을 능동적으로 증가시키거나 감소시키는 것은 보다 양호한 장력 제어 및 조절을 허용하며, 페스툰을 통한 장력 흔들림(swing)을 최소화할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상류 가이드 롤(42A)은 가이드 롤(42A)로부터 상류 또는 하류에서의 재료 웹의 장력 변화에 기초하여 구동 장치(50A)에 의해 제어된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 구동 장치(50A)는 컨트롤러(52)와 연통하고 있다. 유사하게, 장력 감지 장치(25) 또한 컨트롤러(52)와 연통하고 있다. 컨트롤러(52)는, 이러한 방식으로, 장력 감지 장치(25)로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여, 상류 가이드 롤(42A)을 가속 및/또는 감속하기 위해 구동 장치(50A)를 제어하도록 구성된다. 따라서, 장력 변동이 장력 센서(25)에 의해 재료 웹(20)에서 감지될 때, 장력 변동에 맞대응하고 재료 웹(20)을 일정한 장력 상태로 복귀시키기 위해서 상류 가이드 롤(42A)의 회전 속력이 변하고 변형될 수 있다.

일례로, 장력 감지 장치(25)가 본 웹 장력 값의 감소를 감지할 때, 컨트롤러(52)는 구동 장치(50A)를 제어하여 구동 장치(50A)가 가이드 롤(42A)의 회전 속력을 가속하게 할 수 있다. 대안적으로, 장력 감지 장치(25)가 본 웹 장력 값의 증가를 감지할 때, 컨트롤러(52)는 구동 장치(50A)를 제어하여 가이드 롤(42A)이 속력을 늦추게 할 수 있다.

또한, 일부 실시예에서 장력 감지 장치(25)는 구동 장치(50A)의 하류에 위치될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 이러한 실시예들에서, 구동 장치(50A)의 제어는, 변하는 감지된 웹 장력에 대하여 가속화되고 감속되는 것에 관하여, 장력 감지 장치(25)가 구동 장치(50A)의 상류에 위치되는 실시예들의 경우와 반대될 수 있다. 즉, 장력 감지 장치(25)가 본 웹 장력 값의 감소를 감지할 때, 컨트롤러(52)는 구동 장치(50A)를 제어하여 가이드 롤(42A)이 속력을 늦추게 할 수 있다. 장력 감지 장치(25)가 본 웹 장력 값의 증가를 감지할 때, 컨트롤러(52)는 구동 장치(50A)를 제어하여 가이드 롤(42A)이 속력을 가속하게 할 수 있다.

컨트롤러는, 예를 들어 마이크로프로세서와 같은 임의의 적절한 프로그래밍 가능 장치일 수 있다. 또한, 컨트롤러(52)는 단일 프로그래밍 가능 장치 또는 복수의 프로그래밍 가능 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 본 발명의 시스템은, 장력 감지 장치(25)로부터의 입력에 기초하여 컨트롤러가 자동적으로 변하고 구동 장치(50A)를 제어하여, 재료 웹(20)을 장력 설정 범위 내에서 유지하도록 하는 폐쇄 루프 시스템이다.

구동 장치(50A)는 가이드 롤을 가속 또는 감속할 수 있는 임의의 적절한 장치일 수 있다. 예를 들어, 구동 장치가 가이드 롤을 단지 감속하기만 하도록 구성될 때, 구동 장치는 브레이크 장치를 포함할 수 있다. 적절한 브레이크 장치는 임의의 마찰 브레이크 또는 기계 브레이크를 포함한다. 다른 브레이크 장치는 압전 장치를 포함할 수 있다.

가이드 롤을 감속할 뿐만 아니라 가이드 롤을 가속하는 것이 바람직할 때, 구동 장치는 모터를 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 적절한 모터는 DC 스테퍼 모터 또는 서보 모터를 포함한다. 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서, 구동 장치(50A)는 연결 벨트(51A)에 의해 상류 가이드 롤(42A)에 커플링된다. 연결 벨트(51A)는, 예를 들어, 벨트, 체인, 또는 임의의 다른 적절한 커플링 장치일 수 있다. 대안적으로, 구동 장치(50A)는 기어 박스에 의해 상류 가이드 롤(42A)에 커플링될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 구동 장치(50A)는 상류 가이드 롤(42A)에 직접 커플링될 수 있다.

일 실시예에서, 상류 가이드 롤(42A)은 장력 감지 장치(25)로부터 수신된 정보에 응답하여 제어될 수 있을 뿐만 아니라, 재료 웹(20)이 권출 장치(10)에서 재료 롤(12)로부터 권출되는 속도와 관련하여 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 시스템은 권출되는 재료 웹(20)의 속도를 감지하는 속도 감지 장치(60)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 권출 장치는 속도 감지 장치(60A)를 포함할 수 있는 한편, 제2 권출 장치(11)는 속도 감지 장치(60B)를 포함할 수 있다. 속도 감지 장치(60A, 60B)는 컨트롤러(52)와 연통할 수 있다. 컨트롤러(52)는, 상류 가이드 롤(42A)에서의 웹의 속력이 각각의 권출 장치에서의 웹의 속력과 실질적으로 일치하도록 구동 장치(50A)를 제어하도록 추가로 프로그래밍되거나 구성될 수 있다. 예를 들어, 시스템은, 상류 가이드 롤(42)에서의 재료 웹(20)의 속력이 권출 장치에서의 재료 웹(20)의 속력보다 약 50% 미만 내지 약 50% 초과하도록 작동될 수 있다. 더욱 구체적으로, 상류 가이드 롤(42A)에서의 웹의 속력은 권출 장치에서의 웹(20)의 속력보다 약 10% 초과 내지 약 10% 미만, 예컨대 권출 장치에서의 웹(20)의 속력보다 약 5% 초과 내지 약 5% 미만일 수 있다.

권출 장치에서의 이동중인 웹(20)의 속력과 페스툰으로의 입구에서의 웹의 속력을 실질적으로 일치시키는 것은 또한 웹에서 경험할 수 있는 장력 흔들림 또는 장력 변동을 없애는 작용을 할 수 있다. 특히, 상이한 위치들에서의 웹의 속력을 실질적으로 일치시키는 것은 2개의 구동된 롤러, 즉 권출 스핀들 및 구동된 상류 가이드 롤 사이의 스판 장력(span tension)을 유지시키고 조절할 수 있다.

일반적으로, 임의의 적절한 속도 감지 장치(60)가 본 발명의 시스템에 사용될 수 있다. 속도 감지 장치는, 예를 들어, 레이저 속력 센서, 이동하면서 웹과 접촉하는 접촉 휠, 가이드 롤 상의 인코더(encoder) 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 재료 웹(20)의 속력은 권출 장치(10)에서 스핀들(16)의 회전 속력을 모니터링함으로써 상이한 위치들에서 실질적으로 일치된다. 예를 들어, 일 실시예에서, 본 발명의 시스템은, 더욱 양호한 동기화를 제공하고 웹 장력에 덜 영향을 미치기 위해서, 구동 장치(50A)와 권출 스핀들(16)을 전자식으로 커플링하는 일종의 전자 기어링(gearing)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 본 발명의 시스템은 구동 장치(50A)를 제어하는 데 사용하기 위해 보다 효과적인 속력 기준을 생성하는 권출 롤의 직경 산출기를 포함할 수 있다.

예를 들어, 특히 스플라이싱 동작 동안, 권출되는 재료 롤의 직경은 시스템의 장력 성능에 영향을 줄 수 있다. 이와 관련하여, 본 발명의 일 측면은 더 높은 속력에서 더 낮은 장력을 생성하기 위해 권출 장치와 구동된 롤러 간의 더 양호한 동기화에 관한 것이다. 전자 기어링은, 구동 장치(50A)가 슬레이브(slave) 축인 동안 권출 스핀들(16)이 마스터(master) 축이 되도록 설정된다. 2개의 회전 성분 부품들 사이의 기어 비는 권출 롤의 직경을 계산함으로써 결정된다.

예를 들어, 일 실시예에서, 권출 중인 롤의 직경은, 상류 가이드 롤(42A)에서 재료 웹(20)의 속도 또는 속력 및 권출 장치(10)에서 스핀들(16)의 회전 속력 간의 비를 계산함으로써 결정된다. 예를 들어, 상류 가이드 롤러(42A)에서의 웹(20)의 속력은, 가이드 롤 직경을 곱할 수 있는 구동 장치(50A)와 연결된 인코더에 의해 얻어질 수 있다.

일단 권축되고 있는 재료 롤의 직경이 계산되면, 권출 장치(10)에서의 스핀들(16)과 구동 장치(50A) 사이에서 전자 기어링이 발생해서 권출 장치에서의 웹의 속력이 페스툰의 입구 지점에서 또는 상류 가이드 롤(42A)에서 웹의 속력과 실질적으로 일치하게 할 수 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 이들 계산은 컨트롤러(52)에 의해 수행될 수 있다. 컨트롤러(52)는 또한 장력을 제어하고 조절하기 위해서 구동 장치(50A) 및/또는 스핀들(16)을 자동적으로 제어하도록 구성될 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 구동 장치(50A)는 장력 감지 장치(25)로부터 수신된 정보뿐만 아니라 속도 감지 장치(60A 및 60B)로부터 수신된 정보에 기초하여 컨트롤러(52)에 의해 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 컨트롤러는 속도 감지 장치들(60A, 60B)로부터 수신된 정보에 기초하여 구동 장치(50A)를 사용하여 가이드 롤(42A)을 가속 또는 감속하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 컨트롤러는, 가이드 롤(42A) 위로 지나가는 웹의 속력과 권출되고 있는 웹의 속력을 실질적으로 일치시키도록 구성될 수 있다. 2개의 위치에서 웹의 속력을 실질적으로 일치시키는 것은 장력 변동에 대해 방지할 수 있고, 이에 따라 컨트롤러가 장력 감지 장치(25)로부터 수신된 정보에 기초하여 구동 장치(50A)에 대해 조정을 실시해야 하는 것을 방지할 수 있다. 이와 관련하여, 정상 상태 동안, 구동 장치(50B)는 속도 감지 장치들(60A, 60B)로부터 수신된 정보로부터 컨트롤러(52)에 의해 일반적으로 제어된다. 장력 감지 장치(25)로부터 수신된 정보는, 다른 한편으로, 장력 변동이 인지될 때 추가 조정을 실시하는데 사용될 수 있다.

그러나, 스플라이싱 이벤트 동안과 같이, 공정 중단 동안, 컨트롤러(52)는 주로 장력 감지 장치(25)로부터 수신된 정보로 인해 구동 장치(50A)를 제어하도록 구성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 컨트롤러(52)는, 구동 장치(50A)를 제어하기 위해 정보가 함께 사용되는 방식으로 장력 감지 장치(25) 및 속도 감지 장치(60A 및 60B)로부터 수신된 정보를 사용하도록 프로그래밍될 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명의 웹 취급 시스템은 가이드 롤(42 또는 44) 중 하나와 공동으로 단일 구동 장치(50A)만을 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 장력을 조절하고 제어하기 위해 추가 구동 장치들이 페스툰에 통합될 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 중류 가이드 롤(42E)은 연결 벨트(51B)에 의해 구동 장치(50B)에 커플링된 것으로 도시되어 있다. 구동 장치(50B)는 컨트롤러(52)와 연통하고 있다.

도 1 내지 도 3에 또한 도시된 바와 같이, 시스템은 가이드 롤(72)과 연결되어 위치될 수 있는 제2 장력 감지 장치(70)를 포함한다. 장력 감지 장치(70) 및 가이드 롤(72)은 페스툰(26)으로부터 하류에 위치된다. 장력 감지 장치(70) 또한 컨트롤러(52)와 연통하고 있다. 일 실시예에서, 장력 감지 장치(70)는 가이드 롤(72)에 통합된 로드 셀을 포함할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 예시된 실시예에서, 제2 장력 감지 장치(70)는 구동 장치(50B)로부터 하류에 위치되고 페스툰(26)의 외부에 위치된다. 그러나, 장력 감지 장치는 시스템 내의 많은 상이한 위치들에 놓일 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 장력 감지 장치(70)는 페스툰(26) 내에 위치될 수 있고 구동 장치(50B)로부터 상류 또는 하류에 위치될 수 있다. 또한, 장력 감지 장치(70)는 하단 가이드 롤들(42)을 따라 또는 상단 가이드 롤들(44)을 따라 위치될 수 있다.

일 실시예에서, 컨트롤러는 장력 감지 장치(70)로부터 정보를 수신하고, 그 정보에 기초하여, 웹에서 인식되는 임의의 장력 변동에 기초하여 중류 가이드 롤(42E)을 가속화하거나 감속하기 위해 구동 장치(52)를 제어하도록 구성될 수 있다. 따라서, 도면들에 예시된 시스템은, 재료 웹(20)이 페스툰(26)으로 진입할 때 장력 변동을 조절 및 보정하기 위한 제1 구동 장치(50A)와, 페스툰(26)으로부터 하류에서 인지될 수 있는 장력 변동을 조절 및 제거하기 위한 제2 구동 장치(50B)를 포함한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 컨트롤러(52)는 장력 감지 장치(72)로부터 수신된 정보에 기초하여 구동 장치(50B)를 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(52)는 속도 감지 장치들(60A, 60B)로부터의 정보를 사용하여 스핀들(16, 18)과 가이드 롤(42E) 사이의 전자 기어에 기초하여 구동 장치(50B)를 또한 제어할 수 있다. 이러한 방식으로, 구동 장치(50B)는 스플라이싱 이벤트 동안 스케일링된 인자에 기초하여 스핀들 속력을 따를 수 있다.

동작 동안, 하나 이상의 마이크로프로세서를 포함할 수 있는, 컨트롤러(52)는 웹 속력 및 웹 장력의 변화에 기초하여 구동 장치(50A 및 50B) 둘 모두를 제어할 수 있다. 통상적으로 처리 동안, 웹(20)의 속력 변화에 기초하여 가이드 롤들(42A, 42E)의 회전 속력에 작은 조정이 이루어진다. 웹 장력 장치(25, 70)에 의해 감지된 웹 장력 변동은 대응하는 가이드 롤들(42A, 42E)을 가속화하거나 감속하기 위해 구동 장치(50A 및 50B)를 추가로 제어하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 구동 장치(50A 및 50B)는 서로 독립적으로 제어될 수 있다.

예를 들면, 웹 장력 감소 또는 증가가 장력 감지 장치(25)에 의해 감지되는 경우, 컨트롤러(52)는 가이드 롤(42A)의 회전 속력을 증가시키거나 감소시키기 위해 구동 장치(50A)를 제어할 수 있다. 유사하게, 장력 감지 장치(70)가 웹 장력 감소 또는 웹 장력의 증가를 감지하는 경우, 컨트롤러는 가이드 롤(42E)의 회전 속력을 감소시키거나 증가시키기 위해 구동 장치(50B)를 제어할 수 있다.

도면들에 예시된 실시예에서, 시스템은 대응하는 가이드 롤을 각각 가속 및/또는 감속하는 2개의 구동 장치(50A 및 50B)를 포함한다. 그러나, 시스템은 필요하다면 더 많은 구동 장치를 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 실제로, 구동 장치는, 페스툰(26) 내에 위치하는 가이드 롤들(42, 44) 중 전부 또는 어느 하나와 연결될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 방법 및 시스템을 사용하는 스플라이스 시퀀스가 예시되어 있다. 스플라이스 시퀀스 또는 공정의 다른 중단 동안, 본 발명의 방법 및 시스템은, 정의된 한계 내에서 웹 장력을 유지하도록 설계되고, 한편, 재료 웹의 속력 변화는 상류에서 일어난다. 따라서, 본 발명의 시스템은, 공정 내로 송급되는 페스툰 이후의 웹의 속력에 대하여 공정 내로 권출되고 있는 웹의 속력이 급격히 변화하더라도 소정의 범위 내에서 웹 장력을 유지하도록 설계된다.

스플라이스 시퀀스 동안, 제1 재료 롤은 제2 재료 롤에 스플라이싱되어서 제2 재료 롤이 공정을 통해 송급될 수 있게 한다. 스플라이스 시퀀스 동안, 재료의 하류 속력은 변경되지 않는 것이 바람직하다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 시스템은 정상 상태 작동으로 도시된다. 정상 상태 작동 동안, 구동 장치는 비활성 상태로 유지될 수 있다. 예시된 바와 같이, 제1 재료 롤(12)은 하류 공정에 들어가기 전에 풀리고 페스툰(26) 내로 송급된다. 제1 재료 롤이 소진될 때 제1 재료 롤(12)을 대체하도록 의도된 스테이징 롤(14)도 도시되어 있다. 페스툰은 스플라이스 시퀀스 동안에 공정 내로 송급될 재료를 축적하였다.

제2 롤(14)을 제1 롤(12)에 스플라이싱해야 할 때, 일 실시예에서, 재료(20)의 권출 속력이 증가된다. 이런 일이 발생하면, 페스툰(26)의 캐리지(46)는 하단 가이드 롤(42)로부터 멀어지게 이동해서, 재료의 더 큰 축적이 페스툰 내에 발생하게 한다(도 1의 화살표 참조). 다음으로, 재료(20)의 권취 속력이 감속 또는 정지된다. 그런 다음, 스플라이싱 장치(24)가 재료를 제1 재료에 스플라이싱한다.

권취 공정의 중단 동안, 페스툰(26)의 캐리지(46)는 도 2에 도시된 바와 같이 하단 세트의 가이드 롤(42) 쪽으로 이동해서 페스툰에 저장된 재료를 방출시킨다.

재료(20)의 감속 동안, 페스툰(26)의 소정의 가이드 롤들도 감속한다. 예를 들어, 재료(20)의 속력이 정지해야 하는 경우, 페스툰의 내부의 가이드 롤들은 가이드 롤(42A)에서의 영(0)에서 가이드 롤(72)에서의 재료의 하류 속력까지 속력이 변할 것이다.

시퀀스 동안, 구동 장치(50A 및 50B)는 장력 감지 장치와 속도 감지 장치로부터 수신된 정보에 기초하여 컨트롤러에 의해 활성화되어, 대응하는 가이드 롤이 감속되게 할 수 있다. 예를 들어, 장력 감지 장치(25, 70)는 권출되고 있는 재료 웹의 속도의 감소로 인해 재료 웹(20)의 장력이 증가하는 것을 나타낼 수 있다. 컨트롤러는 범위 내에서 장력을 제어하도록 구성될 수 있다. 장력 감지 장치 중 하나가 웹의 장력이 소정의 설정점 위로 증가하였다고 나타내는 경우, 이어서 컨트롤러는, 증가된 장력을 감소시키고 웹의 장력을 미리 정해진 범위 내로 다시 가져오기 위해서 대응하는 가이드 롤(42A 및 42E)을 감속하기 위해 구동 장치(50A 및 50B)를 제어할 수 있다.

도 3을 참조하면, 스플라이스가 발생한 후, 권출 장치는 제2 재료 롤(14)을 공정 내로 권출시킨다. 스플라이스 시퀀스의 이 지점에서, 캐리지(46)는 스핀들 및 가이드 롤이 다시 선 속력으로 가속될 때까지 계속해서 붕괴된다. 이어서, 필요시 페스툰 캐리지를 실행 위치로 다시 가져오기 위해서 재료의 스핀들 속력 또는 권출 속력이 조정된다. 예를 들어, 선택적으로, 재료(20)는 재료의 하류 속력보다 빠른 속력으로 페스툰 내로 송급될 수 있다. 이런 일이 발생하면, 페스툰(26)의 캐리지(46)는 하단 가이드 롤(42)로부터 멀어지게 이동해서, 재료의 축적이 페스툰 내에 발생하게 한다.

이러한 이벤트 시퀀스 동안, 가이드 롤(42)은 가속될 수 있다. 재료(20)의 가속 동안에, 구동 장치(50)는 컨트롤러에 의해 활성화되어 대응하는 가이드 롤들이 가속되게 할 수 있다. 예를 들어, 장력 감지 장치(25 및/또는 70)는 웹의 장력이 설정점 아래에 있음을 컨트롤러에 나타낼 수 있다. 이에 응답하여, 컨트롤러는, 원하는 범위 내로 웹의 장력을 다시 증가시키기 위해서 대응하는 가이드 롤들(42A, 42E)을 가속화하기 위해 구동 장치(50A, 50B)를 제어할 수 있다. 이러한 조정 동안, 컨트롤러는 또한 속도 감지 장치(60A 및 60B)로부터 정보를 수신할 수 있고, 또한 가이드 롤의 회전 속력을 조정할 수 있다. 상술한 바와 같이, 권출 위치에서 재료 웹의 속도를 가이드 롤에서 재료의 속도와 일치시키는 것은 장력 변동에 대해 방지할 수 있고, 장력 변동이 관찰될 때 일어날 필요가 있는 보정의 양을 더욱 최소화할 수 있다.

스플라이스 서열에 더하여, 본 발명의 시스템 및 공정은 공정 출발 및 종료 이벤트 동안과 같은, 다른 공정 상태 동안에 사용될 수 있다.

전술한 바와 같이, 구동 장치의 위치, 구동 장치의 수, 및 장력 감지 장치의 위치는 특정 적용예 및 원하는 결과에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 예컨대 3개 초과의 구동 장치, 예컨대 4개 초과의 구동 장치와 같은, 2개 초과의 구동 장치가 시스템에 통합될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 구동 장치는 페스툰 내의 각각 및 모든 가이드 롤과 연결될 수 있다. 또한, 구동 장치는 페스툰으로부터 상류와 페스툰으로부터 하류에서 가이드 롤과 연결될 수 있다. 이제 도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명에 따라 제조된 웹 취급 시스템의 다양한 다른 실시예들이 도시된다. 유사한 참조 번호들은 유사한 요소들을 가리키는 데 사용되었다.

예를 들어, 도 4에 예시된 실시예는 도 1에 예시된 실시예와 유사하다. 그러나, 장력 감지 장치(70)는, 페스툰(26) 내에 위치하는 가이드 롤(42F)과 연결된 로드 셀로서 도시되어 있다. 도 1 및 도 4에서, 장력 감지 장치(70)는 구동 장치(50B)로부터 하류에 위치한다. 그러나, 다른 실시예들에서는 장력 감지 장치(70)가 구동 장치(50B)로부터 상류에 위치될 수 있다는 점을 이해해야 한다.

도 5를 참고하면, 본 발명에 따라 제조된 시스템의 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 5에 예시된 실시예에서, 시스템은 3개의 대응하는 가이드 롤(42A, 42C 및 42E)에 커플링된 3개의 구동 장치(50A, 50B 및 50C)를 포함한다.

도 1에 예시된 실시예와 유사하게, 구동 장치(50A)는 장력 감지 장치(25)와 연결되고 구동 장치(50B)는 장력 감지 장치(70)와 연결된다. 그러나, 도 5에 예시된 실시예에서, 장력 감지 장치(70)는 구동 장치(50B)로부터 상류에 위치한다. 도 5에 예시된 실시예에서, 시스템은 제3 장력 감지 장치(80)와 연결된 제3 구동 장치(50C)를 더 포함한다. 장력 감지 장치(80)는 구동 장치(50C)로부터 하류에 위치된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 장력 감지 장치(80)는 구동 장치(50C)로부터 상류에 위치될 수 있다. 도 5에 예시된 실시예에서, 가이드 롤들(42A, 42C, 42E)은, 미리 설정된 한계 내에서 재료 웹(20)의 장력을 유지하기 위해 가공 동안에 전부 서로 독립적으로 가속 및 감속될 수 있다.

전술한 바와 같이, 일 실시예에서, 구동 장치 및 구동된 가이드 롤은 페스툰(26)의 외부에 위치될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 구동 장치(50A)는 페스툰(26)으로부터 상류에 위치된다. 도 6에 예시된 실시예에서, 일련의 가이드 롤(92, 94, 96, 98, 90, 및 23)이 페스툰(26)의 상류에 위치되고, 재료 웹을 페스툰으로 가이드하도록 설계된다. 구동 장치(50A)는 가이드 롤(90)에 커플링된 것으로 도시되어 있다. 또한, 시스템은 가이드 롤(94)과 연결된 로드 셀일 수 있는 장력 감지 장치(25)를 포함한다. 컨트롤러(52)는 장력 감지 장치(25)로부터 정보를 수신할 수 있고 재료 웹의 장력을 모니터링할 수 있다. 재료 웹 내의 장력이 미리 설정된 범위 밖에 있을 때, 컨트롤러는, 웹의 장력을 증가시키거나 감소시키기 위해서 가이드 롤(90)을 가속하거나 감속하기 위해 구동 장치(50A)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 가이드 롤(90)은 장력을 증가시키기 위해 가속될 수 있고 장력을 감소시키기 위해 감속될 수 있다.

도 7을 참조해 보면, 본 발명에 따른 웹 취급 시스템의 또 다른 일 실시예가 도시되어 있다. 도 7에 예시된 시스템은 도 6에 도시된 시스템과 유사하다. 그러나, 도 7에서, 구동 장치(50A)는 2개의 가이드 롤(90A, 90B)에 커플링된다. 가이드 롤(90A 및 90B)은, 2개의 롤(90A, 90B) 주위로 안내될 때 재료 웹(20)이 S-랩 구성을 갖도록 위치된다. 구동 장치(50A)는, 웹의 장력이 미리 설정된 한계를 벗어날 때 웹 장력을 증가 또는 감소시키기 위해서 롤 두 롤을 동시에 가속 또는 감속하기 위해 두 롤에 커플링된다.

도 8을 참조해 보면, 본 발명에 따른 웹 취급 시스템의 또 다른 일 실시예가 도시되어 있다. 도 8에 예시된 실시예에서, 시스템은 단일 구동 장치(50A)를 포함한다. 구동 장치(50A)는 가이드 롤러(42E)에 커플링된다. 또한, 시스템은 가이드 롤(42C)과 연결된 장력 감지 장치(25)를 포함한다. 도 8에 예시된 실시예에서, 구동 장치(50A) 및 구동 롤(42E)은 페스툰(20)의 중간에 위치된다. 장력 감지 장치(25)는 또한 페스툰의 가이드 롤(42C)과 연결된다. 도 8에 또한 도시된 바와 같이, 가이드 롤들(42C, 42E)은 페스툰 내의 다른 가이드 롤들과 정렬되지 않고 다소 벗어난다. 도 8에 도시된 방식으로 가이드 롤을 위치시키는 것은 시스템의 정확성 및 반응성을 개선할 수 있다.

도 9를 참조해 보면, 본 발명에 따른 웹 취급 시스템의 또 다른 일 실시예가 도시되어 있다. 도 9에서, 시스템은 가이드 롤러(44B)에 커플링되는 구동 장치(50A)를 포함한다. 시스템은 가이드 롤(44A)과 연결된 장력 감지 장치(25)를 더 포함한다. 도 9에 예시된 실시예에서, 구동된 가이드 롤(44B)은 가이드 롤들의 상부 세트를 따라 캐리지(46) 상에 위치된다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 시스템은 부직포, 직물, 탄성 재료, 중합체 필름, 접착 테이프, 기계적 체결 재료, 종이 웹 등을 포함하는 다양한 재료를 권출하는 데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 본 발명의 시스템은 기저귀, 훈련용 팬티, 실금 용품 및 패드, 여성용 위생 제품 등과 같은 흡수 용품의 형성 동안에 재료를 권출하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 시스템 및 방법은, 라이너 재료와 외부 커버 재료 사이에 위치하는 흡수성 구조를 포함하는 흡수 용품을 제조하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 시스템 및 공정은, 예를 들어, 라이너 재료 및/또는 외부 커버 재료를 흡수 용품을 제조하기 위한 공정 라인으로 송급하는데 사용될 수 있다.

통상의 기술자라면, 청구범위에 더욱 구체적으로 기재되어 있는 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고서 본 발명의 이러한 예들 및 기타 수정예들과 변형예들을 실시할 수 있다. 또한, 다양한 실시예들의 측면들을 전체적으로 또는 부분적으로 상호 교환할 수 있다는 점을 이해하기 바란다. 게다가, 통상의 기술자라면, 위 설명은, 예를 든 것일 뿐이며, 이러한 청구범위에 더 설명되어 있는 본 발명을 한정하려는 것이 아님을 인식할 것이다.

Claims (24)

1. 웹 취급 시스템으로,
   적어도 하나의 가이드 롤을 포함하는 웹 송급 장치;
   상기 웹 취급 시스템에 송급되는 재료 웹의 장력을 모니터링하는 장력 감지 장치;
   상기 웹 송급 장치로부터 하류에 위치하는 페스툰으로, 상기 페스툰은 제2 세트의 가이드 롤로부터 이격된 제1 세트의 가이드 롤을 포함하되, 상기 제1 세트의 가이드 롤 및 상기 제2 세트의 가이드 롤이 서로를 향하여 그리고 서로 멀어지도록 이동가능한, 상기 페스툰;
   상기 장력 감지 장치로부터 하류에 있는 상기 페스툰에서 구동된 가이드 롤을 형성하는 상기 제1 세트의 가이드 롤 또는 상기 제2 세트의 가이드 롤의 상기 가이드 롤들 중 하나에 커플링되고, 상기 구동된 가이드 롤을 개별적으로 제어하도록 구성된 구동 장치; 및
   상기 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 장력 감지 장치로부터 수신된 정보에 기초하여, 재료 웹의 장력을 제어하기 위해 상기 구동된 가이드 롤을 회전식으로 가속 또는 감속하기 위해 상기 구동 장치를 제어하도록 구성되는 컨트롤러를 포함하는, 웹 취급 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 장력 감지 장치는 로드 셀을 포함하는, 웹 취급 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 로드 셀은 상기 구동된 가이드 롤로부터 상류에 위치한 아이들러 롤과 동작적으로 연결되는, 웹 취급 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 구동 장치는 직접 구동, 벨트, 기어박스, 또는 체인에 의해 상기 구동된 가이드 롤에 커플링되는 모터를 포함하는, 웹 취급 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 웹 송급 장치는 재료 롤을 권출하기 위한 권출 장치를 포함하되, 상기 권출 장치는 상기 장력 감지 장치로부터 상류에 위치하는, 웹 취급 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 권출 장치로부터 권출되고 있는 재료 웹의 속도를 모니터링하기 위한 속도 감지 장치를 더 포함하되, 상기 속도 감지 장치는 상기 컨트롤러와 연통하고, 상기 컨트롤러는 상기 속도 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 속도 감지 장치로부터의 정보에 기초하여, 상기 권출 장치로부터 권출되고 있는 재료 웹의 속도가 상기 구동된 가이드 롤 위로 주행하는 상기 재료 웹의 속도와 실질적으로 일치하게 되는 방식으로 상기 구동 장치를 제어하는, 웹 취급 시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 속도 감지 장치는 권출되는 상기 재료 롤을 유지하는 스핀들의 회전 속력을 모니터링하고, 여기서 상기 웹 취급 시스템은 상기 스핀들의 회전 속력으로부터 권출되는 상기 재료 웹의 속도를 계산하도록 구성되는, 웹 취급 시스템.
8. 제6항에 있어서, 상기 속도 감지 장치는 비접촉 속력 센서 또는 접촉 속력 센서를 포함하는, 웹 취급 시스템.
9. 제5항에 있어서, 상기 웹 취급 시스템은 제1 재료 롤을 권출하기 위한 제1 권출 장치 및 제2 재료 롤을 권출하기 위한 제2 권출 장치를 포함하되, 상기 시스템은 상기 재료 롤들을 함께 스플라이싱하기 위한 스플라이싱 장치를 더 포함하는, 웹 취급 시스템.
10. 제1항에 있어서, 상기 구동 장치는 제1 구동 장치 및 제2 구동 장치를 포함하고, 상기 장력 감지 장치는 제1 장력 감지 장치 및 제2 장력 감지 장치를 포함하고, 상기 구동된 가이드 롤은 제1 구동된 가이드 롤 및 제2 구동된 가이드 롤을 포함하고;
    상기 제1 구동 장치는 상기 제1 구동된 가이드 롤에 커플링되고;
    상기 제1 장력 감지 장치는 상기 컨트롤러와 연통하고, 여기서 상기 컨트롤러는 상기 제1 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 제1 장력 감지 장치로부터 수신된 정보에 기초하여, 상기 제1 구동된 가이드 롤을 가속 또는 감속하기 위해서 상기 제1 구동 장치를 제어하도록 구성되고;
    상기 제2 구동 장치는 상기 제2 구동된 가이드 롤에 커플링되고; 및
    상기 제2 장력 감지 장치는 상기 컨트롤러와 연통하고, 여기서 상기 컨트롤러는 상기 제2 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 제2 장력 감지 장치로부터 수신된 정보에 기초하여, 상기 제2 구동된 가이드 롤을 가속 또는 감속하기 위해서 상기 제2 구동 장치를 제어하도록 구성되는, 웹 취급 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 제2 장력 감지 장치는 상기 제2 가이드 롤로부터 하류에 또는 상류에 위치하는, 웹 취급 시스템.
12. 제10항에 있어서, 상기 구동 장치는 제3 구동 장치를 포함하고, 상기 장력 감지 장치는 제3 장력 감지 장치를 포함하고, 상기 구동된 가이드 롤은 제3 구동된 가이드 롤을 포함하고;
    상기 제3 구동 장치는 상기 제3 구동된 가이드 롤에 커플링되고, 상기 제3 장력 감지 장치는 컨트롤러와 연통하고, 여기서 상기 컨트롤러는 상기 제3 장력 감지 장치로부터 정보를 수신하고, 상기 제3 장력 감지 장치로부터 수신된 정보에 기초하여, 상기 제3 구동된 가이드 롤을 가속 또는 감속하기 위해서 상기 제3 구동 장치를 제어하도록 구성되는, 웹 취급 시스템.
13. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는 하나 이상의 마이크로프로세서를 포함하는, 웹 취급 시스템.
14. 제10항에 있어서, 상기 제1 구동 장치 및 상기 제2 구동 장치는 모두 모터를 포함하고, 여기서 상기 제1 장력 감지 장치 및 상기 제2 장력 감지 장치는 모두 로드 셀을 포함하는, 웹 취급 시스템.
15. 제1항에 있어서, 상기 페스툰에서의 상기 제1 세트의 가이드 롤 및 상기 제2 세트의 가이드 롤은 상류 가이드 롤, 복수의 중류 가이드 롤, 및 하류 가이드 롤을 포함하되, 상기 구동 장치는 상기 상류 가이드 롤에 커플링되는, 웹 취급 시스템.
16. 제1항에 있어서, 상기 장력 감지 장치는 상기 페스툰으로부터 상류에 위치하는, 웹 취급 시스템.
17. 재료 롤을 하류 공정으로 권출하기 위한 방법으로,
    재료 웹을 포함하는 재료 롤을 권출 장치로부터 권출하는 단계;
    제1 위치에서 권출되는 상기 재료 웹의 장력을 모니터링하는 단계;
    상기 재료 웹을 페스툰 내로 송급하는 단계로, 상기 페스툰은 권출되는 재료가 걸리는 복수의 회전 가능한 가이드 롤을 포함하며, 상기 페스툰은 상류 가이드 롤, 복수의 중류 가이드 롤, 및 하류 가이드 롤을 포함하고, 상기 페스툰은 상기 가이드 롤들 사이에 상기 재료 웹의 길이를 축적하는, 단계; 및
    상기 웹에서의 모니터링된 상기 장력에 기초하여 상기 장력을 감지하는 장치로부터 하류에 있는 상기 가이드 롤들 중 하나를 능동적으로 가속 또는 감속하는 단계로, 상기 가이드 롤은 개별적으로 상기 가이드 롤에 커플링된 구동 장치를 사용하여 능동적으로 회전식으로 가속 또는 감속되고, 상기 가이드 롤은 상기 웹의 장력을 제어하기 위해 회전식으로 가속 또는 감속되는, 단계를 포함하는, 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 권출 장치에서 상기 롤로부터 권출되는 재료 웹의 속도를 모니터링하고, 상기 권출 장치에서의 재료 웹의 속도를 상기 상류 가이드 롤에서의 재료 웹의 속도와 실질적으로 일치시키기 위해 상기 구동 장치로 상기 상류 가이드 롤을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
19. 제17항에 있어서,
    상기 재료 롤이 상기 권출 장치에서 권출되는 속도를 감소시켜서 상기 페스툰에 축적된 재료가 하류로 방출되게 하는 단계;
    제2 재료 롤을 상기 속도 감소 동안 권출되는 상기 재료에 스플라이싱하는 단계;
    상기 모니터링된 장력에 기초하여 제1 재료 롤이 권출되는 속도가 감소될 때 상기 페스툰 내의 가이드 롤을 능동적으로 감속하는 단계; 및
    상기 제2 재료 롤을 상기 제1 재료 롤에 스플라이싱한 후, 제2 권출 장치를 이용하여 상기 제2 재료 롤을 가속하고, 상기 권출 재료의 속력을 따르고 상기 재료 내의 장력을 제어하기 위해 상기 가이드 롤을 능동적으로 가속하는 단계를 더 포함하는, 방법.
20. 제17항에 있어서,
    제2 위치에서 상기 재료 웹의 장력을 모니터링하는 단계; 및
    상기 제2 위치에서 상기 재료 웹의 상기 모니터링된 장력에 기초하여 제2 가이드 롤을 능동적으로 가속 또는 감속하는 단계를 더 포함하는, 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 제2 가이드 롤은 상기 롤에 커플링된 제2 구동 장치에 의해 능동적으로 가속 또는 감속되는, 방법.
22. 제20항에 있어서, 상기 제2 가이드 롤은 중류 가이드 롤인, 방법.
23. 제18항에 있어서, 상기 재료 롤은 스핀들로부터 권출되고, 여기서 권출되는 재료 웹의 속도를 결정하기 위해 상기 스핀들의 회전 속력이 모니터링되는, 방법.
24. 제23항에 있어서, 전자 기어링을 사용해서 상기 스핀들의 회전 속력으로부터 상기 재료 웹의 속도를 결정하는, 방법.

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