KR19980701801A

KR19980701801A - 이동하는 웨브 상에 횡방향으로 개별 부품을 배치시키는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR19980701801A
Application number: KR1019970705198A
Authority: KR
Inventors: 그레고리 존 라잘라; 폴 마틴 니에미; 다니엘 제임스 오셰프스키
Original assignee: 낸시 리 카터; 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1998-06-25
Also published as: SK97297A3; KR100395050B1; JPH10513077A; BR9607484A; CA2155137C; DE69616280D1; US20020036051A1; AU4857196A; US6899780B2; CZ240097A3; US5556504A; CA2155137A1; EP0806926A1; ES2162030T3; PL321762A1; HUP9802223A2; US6319347B1; EP0806926B1; MX9705426A; WO1996023470A1

Abstract

본 발명은 종이, 필름, 합성물 등의 연속 웨브를 동적인 연속 처리 작업에 의해 처리하는 것에 관한 것이다. 특히, 종이, 필름, 합성물 등이든 아니든 연속 웨브(34)로 개별 부품(32)을 전달하는 것에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 발명은 수용 구역에서 공급원으로부터 전달 조립체(40)의 이송 헤드(46) 상으로 개별 부품(32)을 수용하고, 선택적으로는 개별 부품(32)을 연속 웨브의 구성 요소로서 수용하며, 연속 웨브의 부품으로서 수용된다면 연속 웨브로부터 개별 부품(32)을 절단하고, 전달 조립체(40)를 제1 축을 중심으로 회전시켜 이송 헤드(46)를 제1 축에 대해 반경방향인 제2 축을 중심으로 회전시킴으로써 개별 부품(32)을 전달 구역의 수용체로 부여하고, 개별 부품(32)을 전달 구역의 수용체로 전달하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 이송 헤드(46)에 개별 부품(32)을 파지하기 위하여 개별 부품(32) 상의 무늬 형성 표면과 상호 작용하는 이송 헤드 상의 거친 수용부를 사용하는 것을 포함하며, 선택적으로는 개별 부품을 이송 헤드(46)에 파지하는 것을 돕도록 이송 헤드(46)를 통한 흡입력을 사용한다. 흡입력을 회전하는 슬립 링에 분배하고 이를 통해 분배하는 신규한 장치가 포함된다.

Description

이동하는 웨브 상에 횡방향으로 개별 부품을 배치시키는 방법 및 장치

본 발명은 일정 속도로 이동하는 개별 부품을 수용하여 상이한 속도로 이동하는 웨브(web)에 상기 개별 부품을 인가하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 어떠한 속도로 이동하는 연속 이동 웨브의 개별 부품을 수용하여 상이한 속도로 이동하는 제2 연속 이동 웨브에 상기 부품을 인가하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

종이 기저귀 등의 제품은, 다리 및 허리 탄성 테이프와, 훅 및 루프 재료 또는 스냅 등의 다른 체결구와 같은 상이한 재료로 된 개별 부품 또는 요소가 연속 이동하는 제품 웨브에 인가되는 공정에 의해 제조되었다. 종종, 부품이 공정 내로 공급되는 속도는 제품 웨브의 속도와 동일하지 않다. 따라서, 부품의 속도 및 일부의 경우에서의 부품의 위치는 공정 또는 완성 제품에 악영향을 미치지 않고 부품을 적절히 인가하도록 제품 웨브의 속도 및 위치와 부합하도록 변경되어야만 한다.

재료 부품 또는 요소가 연속 이동하는 웨브에 인가될 수 있도록 부품 또는 요소의 속도를 변경시키는 몇몇 상이한 종래의 방법이 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지되어 있다.

예컨대, 하나의 방법은 슬립 간극 또는 슬립 절단 방법으로서 공지되어 있다. 이동하는 웨브보다 저속으로 이동하는 재료 웨브는 이동하는 웨브의 속도와 동일한 표면 속도를 갖는 나이프 및 앤빌 롤(knife and anvil roll) 내로 공급된다. 재료가 개별 부품으로 절단된 때, 앤빌 롤의 표면으로 재료 부품을 잡아당기도록 앤빌 롤 내에 진공이 작동된다. 그리고 나서, 앤빌 롤은 이동하는 웨브로 부품을 전달하고, 이동하는 웨브에서 진공이 해제되어 부품은 이동하는 웨브에 인가되며, 이와 동시에 부품 및 이동하는 웨브는 동일 속도로 이동한다.

다른 방법은, 웨브에 인가될 개별 재료 부품의 속도와 부합시키도록 이동하는 웨브의 속도를 감속시키는 페스툰(festoon)을 이용하였다. 이동하는 웨브는 부품의 속도로 일시적으로 감속되고, 이동하는 웨브의 초과 부분은 페스툰 내에 수집된다. 그리고 나서, 재료 부품은 이동하는 웨브에 인가되며, 부품 및 웨브는 동일 속도로 이동한다. 그리고 나서, 페스툰은 해제되어 이동하는 웨브가 최초 위치로 복귀되게 한다.

또 다른 방법은 속도를 변경시키기 위하여 슬라이더-크랭크 기구를 이용하였다. 슬라이더-크랭크 기구는 개별 재료 부품을 수용하도록 동심 장착된 아암 또는 링키지를 이용하고, 이동하는 웨브의 속도와 부합시키도록 부품의 속도를 증가시키며, 이동하는 웨브에 부품을 인가한다. 슬라이더-크랭크 기구는 4개의 바아로 구성된 링키지 시스템의 특별한 경우이다.

마지막으로, 개별 부품이 이동하는 웨브에 인가되기 전에 개별 부품의 속도를 변경시키는 다른 방법은 캠 작동식 크랭크-종동자 기구를 이용하였다. 캠 작동식 크랭크-종동자 기구는 회전 가능 구동판에 장착된 레버를 포함한다. 각각의 레버는 피벗점을 가지며, 일단부에서 캠 종동자를 포함하고 타단부에서 드랙(drag) 링크를 포함한다. 인가 장치는 드랙 링크의 타단부에 연결된다. 캠 종동자는 구동판의 회전 중심과 동심으로 장착된 고정 캠과 접촉하여 있다. 구동판이 회전할 때, 캠 종동자가 캠 형상을 추종함에 따라 레버는 피벗된다. 레버가 피벗됨에 따라, 인가 장치는 속도가 증가되거나 감소된다. 따라서, 상기 기구는 개별 재료 웨브를 수용하고 부품의 속도를 변경하며 부품을 이동하는 웨브에 인가하도록 설계될 수 있다. 이러한 방법의 일례가 1986년 9월 9일자로 에쉴러에게 허여된 미국 특허 제4,610,751호에 기재되어 있다.

전술한 바와 같은 종래의 방법은 몇 가지 결점을 나타냈다. 첫째, 개별 재료 부품이 전달됨에 따라, 부품을 전달하는 데 사용되는 전달 조립체의 표면 속도가 부품의 속도보다 크기 때문에 이들 부품은 견인 작용(tugging action)을 종종 받게 된다. 견인 작용은 부품을 신장시키거나 파열시킬 수 있다. 둘째, 몇몇 종래의 방법은 상당한 속도 변화를 제공하지만, 속도가 고정 시간 동안 일정하게 유지되는 어떠한 주기도 제공하지 않는다. 따라서, 부품을 전달시키는 데 사용되는 전달 조립체의 표면 속도가 수용 및 인가 공정 동안 연속적으로 변화하므로 개별 부품은 악영향을 받을 수 있다. 마지막으로, 몇몇 종래의 방법은 다양한 완성 제품 크기와 일치하도록 개별 부품의 크기 및 속도와 이동하는 웨브의 속도가 변화함에 따라 변경하는 데 매우 비싸고 시간이 많이 소비될 수 있다. 결국, 제1 속도로 이동하는 개별 부품을 수용하고, 상이한 제2 속도로 이동하는 웨브에 부품을 인가하는 저렴하고 적용 가능한 방법이 바람직하다.

더구나, 각각의 표면 속도가 고정 시간 동안 일정하게 유지되면서 부품의 수용 및 인가가 이루어지는 것이 바람직하다. 예컨대, 부품 및 기판 웨브가 동일한 표면 속도로 이동하면서 부품이 기판 웨브에 인가되는 것이 바람직하다. 일정한 속도 드웰(dwell)은 특히 부품이 깨지기 쉽거나 탄성을 갖는다면 부품의 길이 및 기판 웨브 상에의 부품의 배치를 정밀하게 제어할 수 있도록 한다.

본 발명은 이상에서 논의된 문제점을 극복하려는 것이다. 이러한 목적은 독립 청구항 1, 11, 21 및 31의 방법에 의해 그리고 독립 청구항 37, 43 및 47에 따른 장치에 의해 해결된다.

본 발명의 다른 이점, 특징, 태양 및 상세부는 종속 청구항, 설명 및 첨부 도면으로부터 명백해진다. 청구의 범위는 본 발명을 일반적인 용어로 한정하는 제1의 비제한적 접근으로서 이해되어야 한다.

구체적으로는, 본 발명은 탄성 요소를 내부에 함유하는 개별 부품을 수용, 전달 및 부여하는 것과 관련한 것이며, 특히 탄성 요소에서 신장의 복원(snap-back of the elongation)이 약간 있거나 거의 없는 상태로 탄성 요소에서의 신장을 유지하면서 이러한 개별 부품을 취급하는 것에 관한 것이다.

본 발명의 일 태양은 개별 부품을 제1 속도로 이송 헤드 상으로 수용하고, 이송 헤드 및 개별 부품을 제1 축을 중심으로 가변 반경방향 속도로 회전시키며, 이송 헤드를 제1 축에 대해 반경방향인 제2 축을 중심으로 회전시키는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

다른 태양은 이송 헤드의 아치형 상부벽이 수용되는 개별 부품의 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되어 있으면서 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

또 다른 태양은 이송 헤드 상에 거친 표면을 제공하고 개별 부품 상에 협동하는 무늬 형성 표면(textured surface)을 제공함으로써 개별 부품을 이송 헤드 상에서 파지하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

또 다른 태양은 흡입력을 이송 헤드에 작용시키도록, 중앙 관형 도관과, 도관 주위의 슬립 링과, 슬립 링 및 도관 내의 협동하는 제1 및 제2 흡입구 어레이를 통해 흡입력을 이송 헤드에 인가하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 선택적으로는 연속 웨브의 부품으로서의 개별 부품을 수용하고, 웨브로부터 분리된 개별 부품을 수용체로 전달하는 장치 및 방법을 기술한다.

제1 실시예에서, 본 발명은, 제1 속도로 제1 방향으로 이동하는 개별 부품을 수용하고, 제2 속도로 제2 방향으로 이동하는 수용체로 전달하는 방법에 있어서, 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하고 전달 구역에서 개별 부품을 수용체로 전달하기 위하여 회전 가능 전달 조립체와, 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드를 제공하는 단계와; 개별 부품의 선단 모서리가 제1 이동 방향에 대해 제1 각도 A로 위치되는 수용 구역에서, 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와; 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용한 후에, (i) 적어도 하나의 이송 헤드가 개별 부품이 수용 구역에서 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용될 때 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품이 전달 구역에서 수용체로 전달될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 회전 가능 전달 조립체를 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시키는 단계와, (ii) 개별 부품의 선단 모서리를 전달 구역에서 수용체의 제2 이동 방향에 대해 측정되고 제1 각도 A와는 다른 각도 B로 위치시키도록, 이송 헤드를 제1 축과 교차하고 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계와; 이렇게 회전된 개별 부품을 전달 구역에서 수용체로 전달하는 단계를 포함하는 방법을 고려한다.

양호하게는, 상기 방법은 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시킴과 동시에 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계를 포함한다.

상기 방법은 연속 웨브의 일부로서 웨브에 담긴 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 그리고 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키기 전에 개별 부품을 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 고려한다.

양호하게는, 상기 방법은 이송 헤드 상에 거친 표면을 갖는 영역을 제공하는 단계와, 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 보장하도록 이송 헤드 상의 거친 표면인 영역과 상호 작용하는 무늬 형성 표면을 개별 부품 상에 제공하는 단계도 포함한다.

상기 방법은, 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키는 동안 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 향상시키기 위하여, 약 0.249 내지 약 19.927 kPa(약 1 내지 약 80 in의 물), 양호하게는 약 1.245 내지 약 14.945 kPa(약 5 내지 약 60 in), 더욱 양호하게는 약 11.209 kPa(45 in의 물)의 흡입력을 이송 헤드를 통해 개별 부품에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

제1 실시예의 양호한 부재에 있어서, 상기 이송 헤드는 개별 부품을 상부에서 수용하는 아치형 상부벽을 구비하며, 상기 방법은 아치형 상부벽이 수용 구역에서 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 이송 헤드를 반경방향 축을 중심으로 회전시켜 전달 구역에서 아치형 상부벽을 수용체와 정렬시키는 단계를 포함하며, 제2 회전축을 중심으로 한 회전 이후에 전달 구역에서 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 평탄 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용할 수 있다.

또한, 상기 방법은 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 개별 부품과 일체로 된 탄성체가 예컨대 150%만큼 신장된 때 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 50% 미만, 양호하게는 20% 미만, 더욱 양호하게는 10%미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함한다.

제2 실시예에서, 본 발명은 제1 방향으로 이동하는 개별 부품을 수용하고, 개별 부품을 제2 방향으로 이동하는 수용체로 인가하는 방법에 있어서, 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하고 전달 구역에서 개별 부품을 수용체로 전달하기 위하여, 제1 방향과 평행한 평면 내에 위치된 제1 축을 중심으로 궤도 경로 내에서 회전하도록 장착된 회전 가능 전달 조립체와, 개별 부품을 수용하도록 아치형 외부면을 갖는 아치형 상부벽을 구비하고, 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전하도록 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드를 제공하는 단계와; 아치형 상부벽의 굴곡부가 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와; 아치형 상부벽이 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되어 있는 동안, 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와, 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용한 후에, (i) 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시키는 단계와, (ii) 전달 구역에서 아치형 상부벽의 굴곡부를 제2 이동 방향과 정렬시키고 이송 헤드를 수용체와 근접한 상태로 되게 하도록 이송 헤드와, 이송 헤드 상에 배치된 개별 부품을 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계와; 이렇게 회전된 개별 부품을 수용체로 전달하는 단계를 포함하는 방법을 고려한다.

양호하게는, 상기 방법은 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시킴과 동시에 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계를 포함하고, 제2 회전축을 중심으로 한 회전 이후에 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 평탄 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용한다.

양호하게는, 상기 제2 실시예의 방법은 이송 헤드 상에 거친 표면을 갖는 영역을 제공하는 단계와, 개별 부품 상에 무늬 형성 표면을 제공하는 단계도 포함하며, 개별 부품의 무늬 형성 표면은 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하도록 이송 헤드 상의 거친 표면인 영역과 상호 작용한다.

양호하게는, 상기 방법은 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 향상시키도록 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키면서, 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함한다.

제3 실시예에서, 본 발명은, 제1 속도로 제1 방향으로 이동하는 개별 부품을 수용하여, 제2 속도로 제2 방향으로 이동하는 수용체에 개별 부품을 전달하는 장치에 있어서, 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 회전하도록 장착된 전달 조립체와; 개별 부품의 선단 모서리가 제1 이동 방향에 대해 제1 각도 A로 위치되는 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하여 전달 구역에서 개별 부품을 수용체로 전달하도록 상기 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드와; 적어도 하나의 이송 헤드가 개별 부품이 수용 구역에서 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용될 때 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품이 전달 구역에서 수용체로 인가될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 상기 전달 조립체를 상기 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 구동시켜, 전달 조립체의 회전이 궤도 경로를 형성하는 제1 드라이버와, 개별 부품의 선단 모서리를 전달 구역에서 수용체의 제2 이동 방향에 대해 측정되고 각도 A와 크기가 다른 각도 B로 위치시키도록, 상기 이송 헤드를 상기 제1 축과 교차하고 상기 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 제2 드라이버를 포함하는 장치를 고려한다.

양호한 실시예에서, 상기 제2 드라이버는 상기 이송 헤드를 상기 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키도록, 제어 장치와 조합하여 상기 제1 드라이버를 구성한다. 다르게는, 상기 제2 드라이버는 제어 장치를 포함하며, 상기 제1 드라이버가 상기 전달 조립체를 상기 제1 축을 중심으로 구동하는 동안 상기 제2 드라이버가 상기 이송 헤드를 상기 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키도록, 상기 제1 드라이버에 의해 제공된 원동력과 협동한다.

양호하게는, 상기 장치는 상기 제1 드라이버가 상기 전달 조립체를 상기 제1 축을 중심으로 구동하는 동안, 상기 수용 구역과 상기 전달 구역 사이에서 개별 부품을 상기 이송 헤드에 대해 파지하는 흡입 장치를 포함한다.

양호하게는, 상기 이송 헤드는 개별 부품을 수용하는 수용 영역을 가지고, 상기 수용 영역은 제1 기부 표면 요소와, 개별 부품을 수용하도록 기부 표면 요소로부터 적어도 약 0.006 mm, 양호하게는 약 3 mm까지, 더욱 양호하게는 약 0.01 mm 내지 약 0.03 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부 어레이를 갖는 제2 요소를 구비하는 거친 표면을 포함하여, 상기 수용 영역 상의 상기 돌출부가 개별 부품을 이송 헤드에 대해 고정하도록 개별 부품 상의 무늬 형성 표면과 상호 작용할 수 있다.

제4 실시예에서, 본 발명은 수용 구역의 공급기로부터의 개별 부품을 전달 구역의 수용체로 전달하는 방법에 있어서, 거친 표면을 갖는 적어도 하나의 영역을 구비하여 개별 부품을 수용 및 해제하는 외부벽을 포함하는 적어도 하나의 이송 헤드가 상부에 장착되어진 전달 조립체를 제공하는 단계와; 이송 헤드의 거친 표면과 상호 작용할 수 있는 무늬가 있는 무늬 형성 표면을 갖는 개별 부품을 거친 표면 영역 상으로 수용하는 단계와; 흡입구가 마련된 경우에, 흡입구를 통해 개별 부품에 흡입력을 선택적으로 인가하는 단계와; 이송 헤드로부터, 흡입구가 선택적으로 마련된 경우에는 흡입구로부터 개별 부품을 해제하는 단계를 포함하며, 상기 영역은 (i) 기부면 요소와, (ii) 개별 부품을 수용하도록 기부면 요소로부터 적어도 약 0.006 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부 어레이를 구비하는 제2 요소로 구성되고, 양호하게는, 제2 흡입구 어레이는 거친 표면을 갖는 영역에 배치되어 외부벽을 통해 이송 헤드 내의 내부 통로까지 연장되는 방법을 고려한다.

상기 방법은 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 수용 이후에 그리고 개별 부품을 이송 헤드로부터 해제하기 전에 개별 부품을 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계도 고려한다.

또한, 상기 방법은 개별 부품이 제1 속도로 이동하는 동안에 개별 부품을 수용하고 개별 부품을 제2 속도로 이동하는 수용체로 해제하기 위해 제1 축을 중심으로 회전하도록 된 전달 조립체를 고려하며, 상기 방법은 적어도 하나의 이송 헤드가 개별 부품이 수용 구역에서 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용될 때 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품이 전달 구역에서 수용체로 전달될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시키는 단계와, 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키면서, 선택적으로는 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계도 포함한다.

또한, 양호하게는, 상기 방법은 개별 부품이 제1 방향으로 이동하는 동안 개별 부품을 수용하는 단계 및 수용체가 제2 방향으로 이동하는 동안 개별 부품을 수용체로 전달하는 단계를 포함하고, 이송 헤드는 개별 부품을 상부에서 수용하는 아치형 상부벽을 구비하며, 상기 방법은 아치형 상부벽의 굴곡부가 수용 구역에서 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 전달 조립체를 회전시키는 단계와, 이송 헤드를 제1 축과 상호 교차하는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시켜 전달 구역에서 아치형 상부벽을 수용체와 정렬시키는 단계를 포함하며, 제2 반경방향 축을 중심으로 한 회전 이후에 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 평탄 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용한다.

마지막으로, 제4 실시예는 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 개별 부품과 일체로 된 탄성체가 예컨대 150%만큼 신장된 때 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 개별 부품이 50% 미만, 양호하게는 20% 미만, 더욱 양호하게는 10% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 흡입력 등에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함하는 것을 고려한다.

제5 실시예는 수용 구역의 공급기로부터의 개별 부품을 전달 구역의 수용체로 전달하는 장치를 포함한다. 제5 실시예의 장치는 전달 조립체와; 거친 표면을 갖는 적어도 하나의 영역을 구비하여 개별 부품을 수용 및 해제하는 외부벽을 포함하고 상기 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드와; 상기 전달 조립체를 회전축을 중심으로 회전시킴으로써 상기 적어도 하나의 이송 헤드를 상기 수용 구역으로부터 상기 전달 구역으로 이동시키는 원동 수단을 포함하며, 상기 적어도 하나의 영역은 (i) 기부면 요소와, (ii) 개별 부품을 수용하도록 기부면 요소로부터 적어도 약 0.006 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부 어레이를 구비하는 제2 요소로 구성된다. 상기 장치는 선택적으로는 상기 외부벽을 통해 상기 이송 헤드 내의 내부 통로까지 연장된 제1 흡입구 어레이와, 상기 이송 헤드가 상기 수용 구역으로부터 상기 전달 구역으로 이동하는 동안 상기 제2 흡입구 어레이를 통해 상기 적어도 하나의 영역에 흡입력을 인가하는 흡입 장치를 포함한다.

상기 제5 실시예의 양호한 부재에서, 상기 원동 수단은 개별 부품이 제1 속도로 이동하는 동안에 개별 부품을 수용하고 개별 부품을 제2 속도로 이동하는 수용체로 해제하기 위해 상기 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시키도록 되어 있으며, 적어도 하나의 이송 헤드가 수용 구역에서 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 전달 구역에서 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 상기 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시킨다.

양호하게는, 상기 회전축은 제1 회전축을 포함하며, 상기 이송 헤드는 제1 회전축과 상호 교차하고 제1 회전축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 회전축을 중심으로 회전하도록 장착된다.

제6 실시예에서, 본 발명은 흡입력을 회전하는 흡입 헤드에 간헐적으로 인가하는 장치를 고려한다. 상기 장치는 중앙 흡입 공급 라인을 포함하고 외부 원주방향 벽으로 구성되고 소정 길이를 갖는 관형 도관과; 상기 관형 도관을 중심으로 회전하도록 장착되고 상기 관형 도관과의 사이에서 흡입력 밀봉이 유지되는 슬립 링과; 상기 슬립 링과 함께 상기 관형 도관을 중심으로 회전하도록 그리고 수납체의 외부면에 파지될 부품에 흡입력을 인가하도록 상기 슬립 링에 대해 밀봉된 흡입 챔버를 구비하는 수납체와; 상기 관형 도관의 상기 외측 원주 둘레에 전체가 아닌 부분적으로 연장되어 상기 관형 도관의 상기 외측 원주벽에 있는 제1 흡입구 어레이와; 상기 관형 도관을 따라 상기 제1 흡입구 어레이와 길이방향으로 정렬되어 상기 슬립 링에 있는 제2 흡입구 어레이를 포함하며, 제1 및 제2 흡입구 어레이들은, 상기 슬립 링이 상기 관형 도관을 중심으로 회전할 때, 상기 관형 도관으로부터 제1 및 제2 흡입구 어레이들을 통한 상기 흡입 챔버로의 흡입력 전달과 정렬되도록 되어 있다.

양호하게는, 상기 관형 도관의 상기 제1 흡입구 어레이는, 적어도 약 30°이상 330°이하의 상기 슬립 링의 회전각에 걸쳐 상기 흡입 챔버에 흡입력을 공급하기 위하여, 상기 제1 어레이 내의 상기 흡입구가 상기 제2 어레이 내의 상기 흡입구들 중 하나와 정렬되도록, 상기 관형 도관의 상기 원주벽 둘레에 배치된다.

양호한 실시예에서, 상기 슬립 링은 제1 슬립 링을 포함하고, 상기 장치는 상기 제1 슬립 링으로부터 상기 관형 도관의 길이를 따라 길이방향으로, 양호하게는 제1 슬립 링 옆에 배치되고 상기 관형 도관을 중심으로 회전하도록 장착되며 상기 관형 도관(158)과의 사이에서 흡입력 밀봉을 유지하는 제2 슬립 링을 포함하며, 상기 관형 도관(158)은 제3 흡입구(126A) 어레이를 가지고, 상기 제2 슬립 링은 상기 제3 흡입구(126A) 어레이와 협동하는 제4 흡입구 어레이를 가지며, 상기 제2 슬립 링에 장착된 상기 제2 흡입 챔버에 적어도 약 30°이상 330°이하의 상기 제2 슬립 링의 회전각에 걸쳐 흡입력을 공급한다.

제7 실시예에서, 본 발명은 개별 부품을 상부에서 수용하는 거친 표면을 가지고 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용하는 수용부를 구비하는 이송 헤드가 상부에 장착되어진 전달 조립체를 사용하여, 개별 부품을 수용 구역으로부터 전달 구역으로 전달하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 개별 부품을 수용부에서 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와; 개별 부품의 무늬 형성 표면과 수용부의 거친 표면 사이의 상호 작용에 의해 개별 부품을 이송 헤드 상에서 파지하는 단계와; 개별 부품이 하방으로 향한 위치로 배치되게 하여 중력이 개별 부품을 수용부로부터 분리시키도록, 수용부를 위치시키는 단계와; 개별 부품에 외력을 인가함으로써 개별 부품을 수용부로부터, 따라서 이송 헤드로부터 분리시켜 멀리 전달하는 단계를 포함하며, 개별 부품의 무늬 형성 표면과 수용부의 거친 표면은 수용부 상에서의 개별 부품의 파지를 유지하는 것을 특징으로 하는 방법.

양호한 실시예에서, 접착제를 개별 부품에 인가하는 단계와, 개별 부품이 전달되어질 기판과 접착제를 접촉시킴으로써 개별 부품을 이송 헤드로부터 멀리 잡아당기는 단계를 포함한다.

상기 방법은 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 그리고 개별 부품을 수용체로 전달하기 전에 개별 부품을 웨브로부터 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 포함한다.

상기 방법은 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 일체로 된 탄성체가 50% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계도 포함한다.

양호한 실시예에서, 개별 부품을 이송 헤드를 향해 가압하는 흡입력을 이송 헤드를 통해 인가함으로써, 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 향상시키는 단계를 포함한다.

마지막으로, 상기 방법은 개별 부품을 위치시키는 단계가 전달 조립체를 수평축을 중심으로 회전시켜, 개별 부품이 이송 헤드로부터 전달되기 전에 개별 부품을 수직의 30°각도 내에서 하방으로 위치시키는 단계를 포함한다.

본 발명은 이하의 본 발명의 상세한 설명과 첨부 도면을 참조할 때 보다 완전하게 이해되고, 또 다른 이점이 명백하게 될 것이다.

도1은 본 발명의 장치의 일례의 사시도를 도시한다.

도2는 도1의 장치의 개략 측면도를 도시한다.

도3A는 본 발명의 장치의 다른 예의 개략 측면도를 도시한다.

도3B는 도3A의 장치의 사시도를 도시한다.

도4는 도3A의 장치의 다른 사시도를 도시한다.

도5는 도3A의 장치의 다른 개략 측면도를 도시한다.

도6은 도3A, 도3B, 도4 및 도5에 도시된 실시예를 위한 대표적인 상호 보완적인 비원형 기어 세트에 대한 속도 분포 형상을 도시한다.

도7은 회전각이 표시된 단일 비원형 기어 세트의 개략 측면도를 도시한다.

도8은 본 발명의 장치의 다른 실시예의 사시도를 도시한다.

도9는 본 발명의 장치에 의해 전달되기 위해 들어오는 웨브의 일부분의 부분 절결 사시도를 도시한다.

도10은 캠 시스템과, 슬립 링에서의 예시적인 흡입구를 나타내기 위하여 일부가 절결된, 도8의 실시예의 확대 사시도를 도시한다.

도11은 도8의 11-11에서 취한 단면도이다.

도12는 캠 시스템에 의해 작동되는 크랭크 클레비스(crank clevis)의 사시도이다.

도13은 도10의 13-13에서 취한, 상부에서 개별 부품을 갖는 이송 헤드의 외부벽의 수용부의 단면도이다.

도14는 수용부의 표면의 확대 부분 사시도이다.

도15는 돌출부를 도시하기 위해 더욱 확대된, 도13과 같은 단면도이다.

도16은 도8의 16-16에서 취한 정면도이다.

이하의 상세한 설명은 종이 변환 공정의 상황에서 이루어졌다. 본 발명은 다른 가요성 웨브 공정에 대해서도 적절하게 적용될 수 있다.

본 발명은 제1 속도로 이동하는 개별 부품을 수용하고 제2 속도로 이동하는 기판 웨브에 부품을 전달하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 방법 및 장치는 다리 또는 허리 탄성부 등의 탄성 재료로 된 부품을 수용하여 예컨대 종이 기저귀 또는 요실금 제품 등의 제품에 상기 부품을 전달하는 데 특히 유용하다. 그러나, 본 방법 및 장치는 임의의 적당한 수용체에 임의의 부품을 인가하는 데에도 적당하게 된다는 것은 명백하다.

도1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 하나의 태양이 도시되어 있는데, 상기 태양에서의 장치(30)는 화살표(90)로 나타낸 방향으로 제1 속도로 이동하는 개별 부품(32)을 수용하고, 기판 웨브(34)와 관련하여 화살표(91)로 나타낸 방향으로 제2 속도로 이동하는 기판 웨브(34)에 부품(32)을 인가한다. 장치(30)의 도시된 예는 부품(32)을 수용하고 인가하는 회전 가능 전달 조립체(40)를 포함한다. 도1 및 도2에서 도시된 장치(30)는 회전 에너지를 피동 수단(60)으로 전달하는 구동 수단(50)도 포함한다. 구동 수단(50)은 적어도 하나의 회전 가능 비원형 구동 기어(54)를 포함하고, 피동 수단(60)은 적어도 하나의 회전 가능 비원형 피동 기어(62)를 포함한다. 사용시, 비원형 구동 기어(54)는 비원형 피동 기어와 맞물려 이를 회전시키고, 비원형 피동 기어(62)는 전달 조립체(40)를 회전시킨다.

전달 조립체(40)의 도시된 예는 출력축(64)에 연결된 적어도 하나의 쉘 세그먼트(48)를 포함한다. 전달 조립체(40)의 쉘 세그먼트(48)는 당해 기술 분야에서 숙련자에게 공지된 임의의 기술에 의해, 예컨대 볼트, 나사, 키이 및 결합 키이 홈, 용접 등 또는 이들의 조합에 의해 출력축(64)에 연결될 수 있다. 예컨대, 쉘 세그먼트(48)는 결합 키이 홈으로 삽입된 키이에 의해 출력축(64)에 연결될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명의 장치(30)의 다른 구성 요소들은 전술한 조립 기술을 이용하여 함께 연결될 수 있다.

도1 및 도2에서 도시된 쉘 세그먼트(48)는 이송 헤드(46)와, 이송 헤드(46)에 연결되어 수직으로 연장된 벽(47)을 포함할 수 있다. 웨브 부재는 출력축(64)에도 연결된다. 쉘 세그먼트(48)의 치수는 전달 조립체(40)의 요구되는 출력과, 전달되는 개별 부품(32)의 크기 및 형상에 따라 변한다. 예컨대, 쉘 세그먼트(48)의 이송 헤드(46)는 약 20°로부터 약 340°까지 걸친 아치형 외부면(74)을 가질 수 있으며, 아치형 외부면은 약 25 mm 내지 305 mm(1 in 내지 12 in)의 길이와, 약 13 mm 내지 512 mm(0.5 in 내지 20 in)의 폭을 가질 수 있다. 출력축(64)이 회전함에 따라, 전달 조립체(40)는 화살표(92)로 나타낸 방향으로 이동한다. 전달 조립체(40)의 원주방향 외측 외주면인 이송 헤드(46)의 아치형 외부면(74)은 수용 구역(42) 및 전달 구역(44)을 통과하는 궤도 경로(75)를 따라 이동하여 궤도 경로(75)를 한정한다. 수용 구역(42) 및 전달 구역(44)은 전달 조립체(40)의 아치형 외부면(74)에 의해 이동되는 궤도 경로의 각각의 세그먼트에 의해 한정된다.

구동 수단(50)의 도시된 예는 입력축(52)에 연결된 회전 가능 비원형 구동 기어(54)를 포함한다. 피동 수단(60)의 도시된 예는 출력축(64)에 연결된 회전 가능 비원형 피동 기어(62)를 포함한다. 출력축(64)은 비원형 구동 기어(54)가 비원형 피동 기어(62)와 맞물려 이를 회전시키도록 구성되게 하기 위해 입력축(52)과 평행하지만 입력축으로부터 오프셋되어 있다. 구동 수단(50)은 적당한 기어 배열에 의해 입력축(52)에 작동 연결된 모터를 포함할 수 있다. 따라서, 사용시 모터는 비원형 구동 기어(54)를 회전시키는 입력축(52)을 회전시키며, 비원형 구동 기어(54)는 피동 기어(62), 출력축(64) 및 전달 조립체(40)를 회전시킨다.

다르게는, 도시된 피동 수단(60)은 출력축(64)에 연결되는 대신에 잭샤프트에 연결된 비원형 피동 기어(62)를 포함할 수 있다. 잭샤프트(jackshaft)란 용어는 구동 수단(50)으로부터 회전 에너지를 수용하고 에너지를 출력축(64)에 전달할 수 있으며 2개의 위치에서 지지된 회전 가능 축을 의미한다. 잭샤프트는 비원형 구동 기어(54)가 비원형 피동 기어(62)와 맞물려 이를 회전시키도록 구성되게 하기 위해 입력축(52)과 평행하지만 입력축으로부터 오프셋되어 있다. 피동 수단(60)은 회전 에너지를 잭샤프트로부터 출력축(64)으로 전달하여 출력축(64) 및 전달 조립체(40)를 회전시키도록 잭샤프트 및 출력축(64)에 각각 연결된 한 쌍의 상호 보완적인 기어 등의 전달 수단도 포함할 수 있다. 다르게는, 전달 수단은 회전 에너지가 하나의 축으로부터 다른 축으로 전달될 수 있게 하는 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 기구, 예컨대 원형 기어, V-벨트, 타이밍 벨트, 연속 체인 등 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 더욱이, 전달 수단은 부가적인 속도 변경을 제공하기 위하여 제2의 한 쌍의 상호 보완적인 비원형 기어를 포함할 수 있다.

본 발명의 방법 및 장치(30)는 전달 조립체(40) 및 피동 수단(60)의 하나의 조합, 다르게는 2개 또는 3개 이상의 직렬 조합을 이용할 수 있어, 기판 웨브에의 개별 부품의 요구되는 인가를 성취하게 한다. 상이한 조합들은 개별 부품을 공급하기 위해 연속 이동 웨브를 사용할 수 있게 한다. 게다가, 전달 조립체 및 피동 수단의 직렬 조합을 사용함으로써 더욱 큰 차동 속도비가 성취될 수 있다. 예컨대, 도3A, 도3B, 도4 및 도5를 참조하면, 본 발명의 다른 태양이 도시되어 있는데, 상기 태양에서의 장치(30)는 화살표(93)로 나타낸 방향으로 제1 속도로 이동하는 탄성 재료로 된 웨브(36)의 개별 부품(32)을 수용하고, 웨브(34)와 관련된 화살표(94)로 나타낸 방향으로 제2 속도로 이동하는 기판 웨브(34)에 부품(32)을 인가한다. 장치(30)의 도시된 예는 부품(32)을 수용 및 인가하는 3개의 쉘 세그먼트(48; 48A, 48B, 48C)(도4 및 도5)를 포함한다. 장치(30)는, 회전 에너지를 3개의 피동 수단(60; 60A, 60B, 60C)에 전달하는 회전 가능 비원형 구동 기어(54)를 갖는 구동 수단(50)을 구비하는 것으로서 도3A 및 도3B도에 도시된 기어박스(56)도 포함한다. 회전 가능 비원형 피동 기어(62; 62A, 62B, 62C)를 포함하는 피동 수단(60)은 각각의 쉘 세그먼트(48)를 회전시키도록 구성된다.

도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 각각의 쉘 세그먼트(48)는 동심축(68; 68A, 68B, 68C)에 연결된다. 각각의 동심축(68)이 회전함에 따라, 전달 조립체(40)는 전달 조립체와 관련된 화살표(95)로 나타낸 방향으로 이동한다. 사용시, 각각의 쉘 세그먼트(48A, 48B, 48C)의 원주방향 아치형 외부면(74)은 수용 구역(42) 및 전달 구역(44)을 통과하는 궤도 경로(75)를 따라 이동하여 궤도 경로를 한정한다. 수용 구역(42) 및 전달 구역(44)은 전달 조립체(40)의 아치형 외부면에 의해 이동되는 궤도 경로의 각각의 세그먼트에 의해 한정된다.

각각의 쉘 세그먼트(48)의 크기 및 형상은 전달 조립체(40)마다의 쉘 세그먼트의 개수가 변함에 따라 변화한다. 예컨대, 장치(30)가 도4 및 도5에 도시된 바와 같이 3개의 쉘 세그먼트(48)를 포함한다면, 각각의 쉘 세그먼트(48)는 전달 조립체(40)의 궤도 경로(75)의 약 30°내지 120°에 걸친 아치형 외부면(74)을 가질 수 있다.

도3A, 도3B, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 구동 수단(50)의 예는 입력축(52)에 연결된 회전 가능 비원형 구동 기어(54)를 포함한다. 각각의 피동 수단(60)의 도시된 예는 대응하는 잭샤프트(66; 66A, 66B, 66C)에 연결된 대응하는 회전 가능 비원형 피동 기어(62)를 포함한다. 각각의 잭샤프트(66)는, 비원형 구동 기어(54)가 각각의 비원형 피동 기어(62)와 맞물려 이를 회전시켜 각각의 잭샤프트(66)를 회전시키도록 구성되게 하기 위하여 입력축(52)과 평행하게 입력축(52)으로부터 오프셋되어 있다. 따라서, 도시된 바와 같이, 단일 비원형 구동 기어(54)는 3개의 잭샤프트(66A, 66B, 66C)에 각각 연결된 3개의 비원형 피동 기어(62A, 62B, 62C)와 맞물려 이를 회전시키도록 구성된다. 각각의 피동 수단(60)은 각각의 잭샤프트(66A, 66B, 66C)로부터 각각의 동심축(68A, 68B, 68C)으로 회전 에너지를 유도함으로써 각각의 동심축(68) 및 전달 조립체(40)를 회전시키도록 각각의 잭샤프트(66) 및 각각의 동심축(68)에 연결된 한 쌍의 상호 보완적인 기어 등과 같은 도3B에 도시된 전달 수단(70)도 포함할 수 있다. 다르게는, 전달 수단(70)은 회전 에너지가 하나의 축으로부터 다른 축으로 전달될 수 있게 하는 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 기구, 예컨대 원형 기어, V-벨트, 타이밍 벨트, 연속 체인 등 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.

더욱이, 각각의 전달 수단(70)은 부가적인 속도 변화를 제공하도록 제2의 한 쌍의 상호 보완적인 비원형 기어를 포함할 수 있다. 각각의 전달 수단(70)은 전술한 바와 같은 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 기술에 의해 각각의 잭샤프트(66) 및 동심축(68)에 연결될 수 있다. 예컨대, 각각의 전달 수단(70)은 잭샤프트(66) 및 동심축(68)의 결합 키이 홈 내로 삽입된 키이에 의해 각각의 잭샤프트(66) 및 동심축(68)에 연결된 한 쌍의 상호 보완적인 기어를 포함할 수 있다.

작동시, 구동 수단(50)은 적당한 기어 배열을 통해 입력축(52)에 작동 연결된 모터를 포함할 수 있다. 따라서, 모터는 비원형 구동 기어(54)를 회전시키는 입력축(52)을 회전시키고, 비원형 구동 기어(54)는 각각의 피동 기어(62A, 62B, 62C) 및 잭샤프트(66A, 66B, 66C)를 회전시키며, 피동 기어 및 잭샤프트는 각각의 동심축(68A, 68B, 68C) 및 쉘 세그먼트(48A, 48B, 48C)를 회전시킨다.

도5에 도시된 장치(30)는 탄성 재료로 된 연속 이동 웨브(36)를 각각의 쉘 세그먼트(48)에 공급되는 개별 부품(32)으로 절단하도록 핀치 나이프 절단기(84)도 포함할 수 있다. 핀치 나이프 절단기(84)는 재료 웨브를 개별 부품으로 절단할 수 있는 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 기구, 예컨대 회전식 절단기일 수 있다. 탄성 재료의 연속 이동 웨브(36)는 본 발명의 어떤 태양에서 생략될 수 있고, 개별 부품(32)은 전달 조립체(40) 위에 직접 배치될 수 있음도 명백하다. 게다가, 부품(32)은 부품(32)의 표면에 선택된 패턴으로 도포된 접착제에 의해 또는 부품을 기판 웨브에 접착시키는 임의의 다른 적당한 수단에 의해 기판 웨브(34)에 접착될 수 있음도 명백하다.

전술한 바와 같이 본 발명의 여러 태양으로 도시된 장치(30)에서 비원형 구동 기어(54) 및 비원형 피동 기어(62)를 사용하는 것은 일정 속도로 이동하는 개별 부품(32)을 수용하고 상이한 속도로 이동하는 기판 웨브(34)에 부품을 전달하는 저렴하고 적용 가능한 방법을 제공한다. 가변 각속도를 제공하기 위하여, 비원형 구동 기어 또는 입력축의 반경은 변화된다. 더구나, 비원형 기어(54, 62)들 사이의 중심간 거리는 일정하게 유지되므로, 비원형 피동 기어(62) 또는 출력 기어의 반경은 기어(54, 62)들이 회전 중에 맞물리거나 결합된 상태로 유지되게 하기 위해 입력 기어(54)의 반경 변화에 대응하도록 변화된다. 비원형 기어(54, 62)의 각각의 설계는 요구되는 출력 함수를 얻도록 해석적으로 제어될 수 있다. 예컨대, 통상의 상호 보완적인 비원형 기어(54, 62)의 세트의 속도 분포 형상이 도6에 도시되어 있다. 따라서, 본 발명의 전달 조립체(40)를 구동하는 데 사용되는 것으로서 상호 보완적인 비원형 기어(54, 62)의 조합은 고정 시간 동안 속도가 일정하게 유지되는 주기를 갖는 가변 각속도를 제공할 수 있다. 고정 속도 드웰은 특히 전달이 접촉부의 원호 길이에 걸쳐 일어날 때 개별 부품(32)을 이송 헤드(46) 상으로 수용하고 부품을 기판 웨브(34)로 전달하는 경우에 유리할 수 있다.

본 발명에 사용된 것과 같은 비원형 기어(54, 62)는 미국 코넥티커트주 스탬포드 소재의 커닝햄 인더스트리즈, 인크.로부터 구입할 수 있다. 다르게는, 당해 기술 분야의 숙련자는 도6에 도시된 바와 같은 요구되는 출력 함수의 해석적 표현이 마련된다면, 상호 보완적인 비원형 기어(54, 62)의 세트를 제조할 수 있다. 예컨대, 도7에 도시된 비원형 기어 세트의 설계는 다음과 같이 개발될 수 있다. 첫째, 요구되는 공정 속도 및 드웰을 포함하는 출력 함수는 전달 조립체가 추종하는 궤도 경로의 적정 반경과, 비원형 기어를 위한 적정 기어비 및 기어 각도를 결정하도록 도6에서처럼 전개되어야만 한다. 둘째, 도7에 도시된 바와 같이 비원형 기어의 전이 또는 가속/감속 부분을 성립시키는 계수가 계산되어야만 한다. 일단, 비율 및 계수가 알려지면, 비원형 기어에 대해 요구되는 반경을 따르는 기어 중심간 거리가 이들로부터 선택된다.

궤도 경로의 반경은 도6에 도시된 출력 함수 곡선 아래의 전체 면적을 계산함으로써 결정된다. 이를 위한 수학식은 다음과 같다.

면적 = L₁+ 0.5(b₁+ b₂)(L₂- L₁)

R = 면적/2π

여기서,

R = 궤도 경로의 반경 (mm)

면적 = 출력 함수 곡선의 하부 면적 (mm)

L₁= 전달 조립체의 저속 (mm/repeat)

L₂= 전달 조립체의 고속 (mm/repeat)

b₁= 곡선의 사다리꼴 부분 동안의 총 시간 (repeat)

b₂= 고속에서의 총 드웰 시간 (repeat)

b₃= 저속에서의 총 드웰 시간 (repeat)

일단, 궤도 경로의 반경이 결정되면, 도7에 도시된 비원형 기어의 비율은 다음과 같이 결정된다.

θ_inslow= 2πb₃

θ_infast= 2πb₂

θ_inaccel= 2π(b₁- b₂)

θ_outslow= (L₁b₃)/R

θ_outfast= (L₂b₂)/R

θ_outaccel= [2(b₁- b₂)(L₁/2 + (L₂- L₁)/4)]/R

저속비 = Y₁= θ_outslow/θ_inslow= L₁/(2π(R))

고속비 = Y₂= θ_outfast/θ_infast= L₂/(2π(R))

일단, 적정 비율 및 각도가 선택되었다면, 비원형 기어의 형상을 한정하는 계수가 계산될 수 있다. 전이부에 대해 사인 곡선 함수로 설계된 기어는 실제에 있어 양호한 결과를 나타낸다는 것을 알았다. 기어의 전이부의 형상을 한정하는 식은 다음과 같이 주어진다.

η_accel= A - B cos(Cθ)

여기서, η_accel= 전이 동안의 각도 위치의 함수로서의 비율이다.

A = (Y₁+ Y₂)/2

B = (Y₂- Y₁)/2

C = 2π/θ_inaccel

비원형 기어의 실제의 피치선 반경은 일단 비원형 기어들 사이의 중심간 거리가 선택되었다면 결정될 수 있다. 기어 반경은 다음과 같이 주어진다.

R_{피동 기어}= D_중심/(1 + η_accel)

R_{구동 기어}= D_중심- R_{피동 기어}

여기서,

R_{피동 기어}= 비원형 피동 기어의 반경,

R_{구동 기어}= 비원형 구동 기어의 반경,

D_중심= 요구되는 기어 중심간 거리.

상기 수학식 11을 사용하여 전이부를 따라 임의의 요구되는 간격에서 비율을 계산함으로써, 피치선의 매끄러운 곡선이 수학식 15 및 16으로부터 얻어질 수 있다. 피치선의 매끄러운 곡선은 비원형 기어의 제조에 사용되는 기어 블랭크를 만드는데 사용된다.

따라서, 상호 보완적인 비원형 기어의 형상의 설계가 해석적으로 결정될 수 있어, 고정 속도 드웰을 갖는 가변 각속도를 포함할 수 있는 요구되는 출력 함수를 얻을 수 있게 한다. 두 세트의 상호 보완적인 비원형 기어가 사용될 때 제1 세트의 출력 각도는 제2 세트의 입력 각도가 된다는 것을 알아야 한다. 게다가, 기어에 대한 모든 각도는 합해져서 2π 라디안 또는 360°가 되어야만 한다.

연속 이동하는 웨브에 적용될 수 있도록 개별 부품의 속도를 변경시키는 전술한 슬립 간극 방법 등의 종래의 방법과 비교할 때, 비원형 기어의 사용은 보다 큰 속도 변경을 얻을 수 있게 하고, 고정 시간 동안 일정한 속도를 유지할 수 있게 한다. 비원형 기어를 사용함으로써 성취되는 고정 속도 드웰은 개별 부품(32)의 길이 및 배치를 정밀하게 제어하도록 정확하고 저렴하게 설계될 수 있다.

예컨대, 본 발명의 여러 태양에 있어서, 비원형 기어(54, 62)의 형상은 부품(32)의 들어오는 속도와 동일한 일정 표면 속도를 유지하면서 회전 가능 전달 조립체(40)가 수용 구역(42)에서 부품(32)을 수용하도록 해석적으로 설계된다. 더구나, 비원형 기어(54, 62)의 형상은 회전 가능 전달 조립체(40)가 수용 구역(42)으로부터 전달 구역(44)으로 이동함에 따라 회전 가능 전달 조립체(40)의 표면 속도가 제2 일정 표면 속도로 변경되도록 설계된다. 본 명세서에서 사용된 용어인 표면 속도는 각각의 이송 헤드(46)의 아치형 외부면(74)에 의해 한정된 전달 조립체(40)의 원주방향 외측 외주면의 속도를 의미한다. 비원형 기어(54, 62)의 형상은 개별 부품(32)이 전달 구역(44)에서 기판 웨브에 인가됨에 따라 전달되는 부품(32)의 속도가 기판 웨브(34)의 속도와 동일하게 되도록 설계될 수 있다. 전달 조립체(40)의 표면 속도는, 전달 조립체(40)의 회전 중 적어도 약 0°내지 약 300°동안, 바람직하게는 회전 중 약 10°내지 300°동안, 보다 바람직하게는 회전 중 약 120°내지 240°동안, 수용 구역(42) 및 전달 구역(44)에서 일정하게 유지된다. 게다가, 전달 조립체가 수용 구역(42)으로부터 전달 구역(44)으로 이동함에 따라, 전달 조립체(40)의 표면 속도 증가 또는 감소는 적어도 약 0.9:1 내지 약 20:1의 속도비를, 바람직하게는 약 0.9:1 내지 약 10:1의 속도비를, 보다 바람직하게는 약 0.9:1 내지 4:1의 속도비를 한정한다. 본 명세서에서 사용된 용어인 속도비는 부품(32)이 수용될 때의 전달 조립체(40)의 표면 속도에 대한, 부품(32)이 기판 웨브(34)에 인가될 때의 전달 조립체(40)의 표면 속도의 비율을 정의한다.

본 발명의 여러 형태로 도시된 전달 조립체(40)는 수용 구역(42)에서 개별 부품(32)을 파지하고 부품(32)을 전달 구역(44)으로 이송하도록 예컨대 도1 및 도4에 도시된 바와 같은 이송 헤드(46)를 포함한다. 본 발명의 특정 태양에 있어서, 이송 헤드(46)는 저압 구역을 제공하는 흡입 수단을 포함할 수 있다. 흡입 수단은 흡입력이 선택적으로 부과될 수 있게 하는 포트를 포함할 수 있다. 따라서, 흡입력은 수용 구역(42)에서 작동되고, 부품(32)이 기판 웨브(34)에 인가됨에 따라 전달 구역(44)에서 작동이 해제될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 실시예에서는 이송 헤드(46)에 의한 파지 작용이 부품(32)에 제공되지 않는 시기가 없으므로, 전달 공정 동안 줄곧 부품(32)에 대해 확실한 제어가 유지된다. 다르게는, 이송 헤드(46)는 부품을 파지하고 해제하는 당해 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 기술, 예컨대 기계적 클램프, 전기 클램프, 자기 클램프 등 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.

장치(30)의 여러 태양은 도1에 도시된 바와 같이 유입 컨베이어(80) 및 배출 제품 컨베이어(82)도 포함할 수 있다. 유입 컨베이어(80)는 개별 부품(32)을 전달 조립체(40)에 공급할 수 있다. 배출 컨베이어(82)는 기판 웨브(34)를 전달할 수 있다.

본 발명의 방법 및 장치는 다른 용도들 중에서 기저귀, 운동용 바지 및 성인용 요실금 제품과 같은 제품의 제조에 사용될 수 있다. 방법 및 장치는 예컨대 허리 탄성부, 다리 탄성부, 테이프, 스냅 및 훅, 루프 재료 등의 개별 부품 또는 요소를 기저귀 또는 요실금 제품에 인가하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 기저귀 및 요실금 제품과 같은 제품은, 1987년 11월 3일자로 엔로이에게 허여된 미국 특허 제4,704,116호와, 1989년 1월 17일자로 메이어 등에게 허여된 미국 특허 제4,798,603호와, 1987년 12월 1일자로 볼랜드 등에게 허여된 미국 특허 제4,710,187호와, 1988년 9월 13일자로 프록스마이어 등에게 허여된 미국 특허 제4,770,656호와, 1988년 8월 9일자로 로에슬러 등에게 허여된 미국 특허 제4,762,521호에 기재되어 있으며, 이들의 기재 사항은 본 명세서에 참조되었다.

특정 태양에 있어서, 도3A, 도3B, 도4 및 도5에 도시된 구성과 같은 본 발명의 장치(30)는 다리 탄성부 부품을 종이 기저귀에 인가하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 탄성 재료로 된 연속 이동 웨브(36)는 핀치 나이프 절단기(84) 내로 공급된다. 핀치 나이프 절단기(84)는 탄성 재료로 된 웨브(36)를 수용 구역(42)에서 전달 조립체(40) 상으로 공급되는 개별 부품(32)으로 절단한다. 전달 조립체(40)가 회전함에 따라, 다리 탄성부 부품(32)은 흡입력을 포함하는 이송 헤드(46)에 의해 전달 조립체(40) 상에서 유지된다. 흡입력은 부품(32)이 기판 웨브(34)가 인가될 때 수용 구역(42)에서 작동되고 전달 구역(44)에서 작동이 해제된다. 조합되어 전달 조립체(40)를 회전시키는 구동 수단(50) 및 피동 수단(60)은 한 쌍의 상호 보완적인 비원형 기어(54, 62)를 포함한다. 비원형 기어(54, 62)의 형상은, 비원형 기어(54, 62) 및 전달 조립체(40)가 회전할 때 다리 탄성부 부품(32)이 수용되고 전달됨에 따라 전달 조립체(40)가 일정한 표면 속도를 유지하도록 전술한 바와 같이 설계된다. 예컨대, 전달 조립체(40)는 탄성 재료의 웨브(36)의 속도와 동일한 일정 표면 속도를 유지하면서 수용 구역(42)에서 다리 탄성부 부품(32)을 수용한다. 그리고 나서, 전달 조립체(40)의 표면 속도는, 다리 탄성부 부품(32)이 전달 구역(44)에서 기저귀 웨브(34)로 인가될 때 다리 탄성부 부품(32)의 속도가 기저귀 웨브(34)의 속도와 동일하게 되도록 제2 일정 표면 속도로 변경된다. 그리고 나서, 전달 조립체의 표면 속도는 탄성 재료의 웨브(36)의 속도와 동일하게 되도록 다시 변경된다.

기저귀 웨브(34)에 인가되는 다리 탄성부 부품(32)은 탄성 또는 신장성을 갖는 임의의 재료로 만들어질 수 있다. 이러한 재료의 예에는 천연 고무, 합성 고무 또는 열가소성 탄성 중합체로 된 필름 또는 층이 포함되며, 이들 재료로 된 패널, 또는 단일 또는 다중 선재 또는 리본일 수도 있다. 이러한 재료는 열수축성 또는 열탄성을 가질 수도 있다. 더구나, 이러한 신장성 재료에는 스펀본디드(spunbonded) 중합체 재료 등의 주름 형성 가능 층이 신장 접합 적층체로서 형성될 수 있다. 예컨대, 적당한 신장 접합 적층체는, 약 17 g/m²(0.5 oz/yd²)의 기본 중량을 갖는 재료로 된 층 형태 또는 개별적인 선재 형태의 크레이톤 탄성 제품과 같은 멜트블로운(meltblown) 탄성 재료로 된 층을 사이에서 갖는 스펀본디드 폴리프로필렌으로 된 13.6 g/m²(0.4 oz/yd²)의 2개의 주름 형성 가능 층을 포함한다. 탄성 중합체의 층은 신장되고, 2개의 폴리프로필렌 층이 탄성 중합체 층에 접합되며, 층들을 이완시킬 때 폴리프로필렌 층은 주름을 형성한다. 이들 재료는 통기성이 있거나 통기성이 없을 수 있다.

이제, 도8을 참조하면, 본 발명의 다른 태양이 도시되어 있는데, 여기서 130으로 나타낸 장치는 관련된 화살표 100으로 나타낸 방향으로 제1 속도로 이동하는 웨브의 일부로서의 개별 부품을 수용하고, 관련된 화살표 101로 나타낸 방향으로 제2 속도로 이동하는 기판 웨브(134)로 부품(132)을 전달한다.

도8 내지 도10을 참조하면, 들어오는 재료의 웨브(136)는 스펀본디드 폴리프로필렌(23.7 g/m²(0.7 oz/yd²))의 제1 층(230A) 및 제2 층(230B)과, 층(230A, 230B)들 사이에 접착 고정된 다수의 탄성체 실(232)을 포함한다. 탄성체는 웨브(136)에서 탄성 성질을 제공하기에 적당한 임의의 다양한 탄성체일 수 있다. 15.9 cm(0.625 in) 폭의 웨브에서, 적당한 탄성은 웨브의 폭을 가로질러 균일하게 이격된 4개의 940 데시텍스 라이크라(decitex lycra) 실에 의해 제공된다.

도8에 도시된 예에서, 회전 가능 전달 조립체(140)는 동심축(168) 및 관형 흡입 도관(158)에 의해 지지된 3개의 쉘 세그먼트(148A, 148B, 148C)를 포함한다.

도8 내지 도11을 조합하여 참조하면, 동심축(168)을 통해 작동하는 기어박스(156) 내의 구동 시스템은 쉘 세그먼트(148A, 148B, 148C)가 동심축(168) 및 관형 흡입 도관(158)을 중심으로 회전하게 한다. 쉘 세그먼트(148)가 전달 조립체(140)의 제1 수평축(178)을 중심으로 회전함에 따라, 172로 나타낸 캠 기구는 전달 조립체(140)의 수평축(178)과 상호 교차하는 반경방향 축(176)을 중심으로 이송 헤드(146)를 회전시킨다.

따라서, 도15에 도시된 바와 같이, 수용 구역(142)으로부터 시작하여, 이송 헤드(146)의 아치형 상부벽(174)은 각각의 이송 헤드가 들어오는 탄성 재료(136)를 픽업할 때 들어오는 탄성 재료의 웨브(136)의 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치된다. 그리고 나서, 캠 기구(172)는 이송 헤드가 전달 구역(144)에 도달할 때까지 이송 헤드(146)를 반경방향 축(176)을 중심으로 90°회전시키고, 이송 헤드가 수용 구역(142)으로 복귀할 때까지 동일하게 역으로 90°회전시킨다.

캠 기구(172)는 기어박스(156)에 고정 장착된 드럼(104)으로부터 외측으로 그리고 드럼 둘레에서 원주방향으로 연장된 외부 캠(102)을 포함한다. 각각의 쉘 세그먼트(148)에 연결된 한 쌍의 캠 종동자(106)는 드럼(104)의 외주 둘레에서 캠(102)을 추종한다. 푸시 로드(108)는 캠 종동자(106)로부터 각각의 이송 헤드(146)를 향해 연장되고, 핀(112)을 통해 작동 아암(110)에 연결된다. 작동 아암(110)은 이하에서 논의되는 바와 같이 핀(113) 및 크랭크 클레비스(114)를 통해 각각의 이송 헤드(146)에 연결된다. 따라서, 양머리 화살표 96으로 나타낸 것과 같은 푸시 로드(108)의 왕복 운동은 각각의 쉘 세그먼트(148)가 궤도 경로(175)를 횡단할 때 각각의 이송 헤드(146)의 대응 회전을 일으킨다.

도11을 참조하면, 정지되어 있는 관형 흡입 도관(158)은 회전하는 동심축(168)에 축 세그먼트(168A) 및 베어링(116)을 통해 장착된다. 쉘 세그먼트(148A)는 베어링(118A)을 통해 관형 도관(158)에 장착된다. 마찬가지로, 쉘 세그먼트(148B, 148C)는 각각의 베어링(118B, 118C)을 통해 관형 도관(158)에 장착된다.

쉘 세그먼트(148A)는 볼트(120A)에 의해 동심축 부재(168A)에 장착된다. 마찬가지로, 쉘 세그먼트(148B, 148C)는 볼트(120B, 120C)에 의해 동심축 부재(168B, 168C)에 장착된다. 볼트(120C)는 도시되어 있지 않다.

슬립 링(119A)은 볼트(121)에 의해 쉘 세그먼트(148A)에 볼트 체결되고, 도관(158)의 길이를 따라 고정된 종방향 위치에서 관형 흡입 도관(158)을 중심으로 회전하도록 장착된다. 제1 흡입구(122A) 어레이는 슬립 링(118A)의 회전 경로의 일부분을 따라 도관(158)의 외부벽 둘레에 원주방향으로 배치된다. 도10 및 도11. 제2 흡입구(123A) 어레이는 쉘 세그먼트(148A)에 인접한 슬립 링(119A)의 원주의 일부분 둘레에서 도관(158)의 제1 흡입구(122A) 어레이와 정렬되어 배치된다. (도시되지 않은) 종래의 흡입 시일(seal)이 슬립 링(118A)과 도관(158)의 외부 원주벽 사이에 사용된다. 따라서, 슬립 링(119A)이 쉘 세그먼트(148A)와 함께 도관(158)을 중심으로 회전할 때, 슬립 링(119A) 상의 제2 흡입구(123A) 어레이는 도관(158) 상의 제1 흡입구(122A) 어레이와 정렬된다. 이렇게 정렬된 때, 도11에 도시된 바와 같이 도관(158)과 쉘 세그먼트(148A)의 내부 챔버(124A) 사이에서 흡입이 이루어진다. 이에 대응하여, 내부 챔버(124A)의 흡입력은 쉘 세그먼트(148A)의 상부 덮개(128A) 내의 제1 흡입구(126A) 어레이를 통해 이송 헤드(146A)에 전달된다.

크랭크 클레비스(114)(도12)는 상부 베어링(198) 및 하부 베어링(199)에 의해 쉘 세그먼트(148A)에 장착된다. 작동 아암(110A)을 수용하도록 한 쌍의 아암(200)이 크랭크 클레비스(114)의 본체(201)로부터 외측으로 연장된다. 한 쌍의 상부 및 하부 원형 베어링 지주(202, 204)는 아암(200)의 상부면 및 하부면으로부터 각각 상방 및 하방으로 연장되어 상부 베어링(198) 및 하부 베어링(199)과 결합한다. 수형 슬롯 키이(male, slot key, 206)가 상부 베어링 지주(202)로부터 상방으로 연장된다.

이송 헤드(146A)는 본체(208)를 갖는다. 암형 슬롯(female slot, 209)은 크랭크 클레비스(114) 상의 수형 슬롯 키이(206)에 대응하며 이를 수용한다. 이송 헤드(146A)는 한 쌍의 볼트(210)를 사용하여 수형 슬롯 키이(206) 및 암형 슬롯(209)을 통해 크랭크 클레비스(114)에 고정된다. 따라서, 암형 슬롯(209)이 수형 슬롯 키니(206)와 결합된 때, 크랭크 클레비스(114)의 회전 운동은 이송 헤드(146A)에서의 대응하는 회전 운동을 일으킨다.

이송 헤드(146A)의 본체(208)는 도11에 도시된 외부 아치형 상부벽(212)으로 연장된다. 흡입 시일(214)은 제3 흡입구(126A) 어레이 둘레의 이송 헤드(146A) 상에서 원형 경로로 연장되어, 이송 헤드(146A)의 내부 챔버(216)와 쉘 세그먼트(148A)의 상부 덮개(128) 사이에서 흡입 시일을 제공한다. 제3 흡입구(126A) 어레이는 원형 배열로 크랭크 클레비스(114) 둘레에 반경방향으로 배치되어, 쉘 세그먼트(148)의 내부 챔버(124A)의 흡입력이 이송 헤드(146)의 내부 챔버(216) 내로 용이하게 전달되도록 한다.

이송 헤드(146)의 아치형 상부벽(212)은 수용부(218)를 포함한다. 도10 및 도13 내지 도15를 참조하면, 각각의 수용부(218)는 길이 L 및 폭 W를 가지며, 길이는 아치형 상부벽(212)의 원호에 대해 횡방향으로 배치됨으로써, 각각의 수용부(218)는 전체 길이를 따라 대응하는 아치형 외부면(174)의 일정 부분 내에 놓인다.

도13에 도시된 바와 같이, 각각의 수용부(218)는 이송 헤드(146)의 상부벽(212)의 아치형 외부면(174)의 주 레벨(221) 위에서 연장하는 기판부(220)와, 거친 피막(222)을 포함한다.

중요한 것은 아니며 치수를 제어하는 것이 고려되지 않지만, 양호하게는 기판부(220)는 수용부(218)의 성능을 촉진시키기 위하여 상부벽(212)의 아치형 외부벽의 주 레벨(212) 위로 예컨대 약 0.127 mm 내지 약 3.175 mm(약 0.005 in 내지 약 0.125 in)만큼 상승된다. 거친 피막(222)은 기판부(220) 위에 놓이는 기부면 요소(223)와, 기부면 요소로부터 연장하는 돌출부(225) 어레이를 제공하는 임의의 피막인 것을 특징으로 할 수 있다. 돌출부(225)는 기부면 요소로부터 적어도 0.006 mm 연장되며, 약 0.01 mm 내지 약 0.03 mm의 범위가 양호하다. 돌출부(225)의 길이에 대한 임의의 상한치는 이송 헤드(146)에 의해 전달될 개별 부품(132)의 특성에 따른다. 그러나, 통상적으로는 돌출부(225)는 기부면 요소(223)로부터 약 3 mm 이상으로는 연장되지 않는다.

양호한 실시예에서, 거친 피막(222)은 적어도 테플론(등록 상표) 폴리테트라플루오로에틸렌의 특성만큼 양호한 해제 특성을 갖는다. 그러나, 공정의 나머지 부분에 따라 다양한 해제 특성이 허용 가능하다. 양호한 피막은 코넥티커트주 워터베리 소재의 플라즈마 코팅스, 인크.로부터 코팅 902EA로서 제공되는 플라즈마 피막이다.

양호하게는, 돌출부(225) 어레이에서 돌출부(225)들 사이의 간격은 이송 헤드(146)와 대면하는 각각의 개별 부품(132)의 표면의 무늬 관점에서 선택된다. 돌출부(225)는 개별 부품(132)의 임의의 표면 무늬와 결합하기에 충분하도록 멀리 이격되어야 하고, 개별 부품(132)의 요소들과 피막 상의 돌출부(225) 사이에서 상당한 상호 작용을 제공하기 위하여 개별 부품(132)의 요소들과 충분한 결합을 갖기에 충분하도록 서로 밀접하여야 한다. 따라서, 개별 부품(132)이 스펀본디드 재료 등으로 제조되는 본 출원인의 출원에 있어서, 돌출부(225)는 섬유(227)가 돌출부(225)들 사이의 골(valley, 229) 내로 하강할 수 있어 골(229)의 측벽들과 결합함으로써 섬유(227)를, 결국은 개별 부품(132)을 수용부(218) 상의 제위치에서 고정하기에 충분하도록 멀리 이격되어야 한다.

개별 부품(132)의 무늬 형성 표면 및 개별 부품의 표면의 무늬는 표면에 유효 3차원 치수를 부여하는 개별 부품(132)의 각각의 표면에서의 임의의 요철을 나타낸다. 따라서, 예컨대, 부직포 또는 직조 직물에서의 섬유는 요철을 구성한다. 마찬가지로, 필름 또는 부직포의 매끄러운 표면층에서의 엠보싱 패턴은 무늬를 구성한다. 요철은 반복되는 엠보싱 패턴 또는 직조 직물에서처럼 균일하게 이격되거나 부직포에 의한 것처럼 임의로 이격될 수 있다.

돌출부 매트릭스에서 골(229)을 가로지르는 폭은 반드시 웨브(136)의 외부층(230)에서의 섬유(227)의 횡단면보다 작아야 한다. 웨브(136)가 수용부(218) 상으로 인출된 때, 대응하는 스펀본디드 외부층(230)의 섬유(227)는 플라즈마 피막(222)에 의해 제공된 거친 표면과 상호 작용하며, 각각의 섬유(227)는 돌출부(225)의 상부 아래로 그리고 개재된 골(229) 내로 인출되게 됨으로써, 개별 부품(132)을 수용부(218) 상의 제위치에서 단단히 유지하도록 대응 수용부 상에서 돌출부(225)와 상호 작용하는 응력을 스펀본디드 재료의 매트릭스에서 발생시켜서, 결국은 각각의 개별 부품(132)의 기존의 신장 상태를 유지한다.

도11, 도14 및 도15를 참조하면, 흡입구(224)의 어레이는 수용부의 기판(220) 및 피막(222)을 통해 연장되어서, 개별 부품이 대응하는 이송 헤드(146)의 상부벽(212)의 아치형 외부면(예컨대, 수용부(218)) 상에 배치될 때 개별 부품(132)에 흡입력을 인가한다.

도면에서, 특히 도11에 도시된 바와 같이, 쉘 세그먼트(148B, 148C)는 양호하게는 쉘 세그먼트(148A)에 대해 기재된 구조와 대체로 상응하며, 베어링(118B, 118C), 슬립 링(120B, 120C) 및 중심축(168B, 168C)에 대한 상응하는 설비를 갖는다. 마찬가지로, 캠 기구(172)는 양호하게는 모든 쉘 세그먼트(148)에 대해 동일하다.

본 발명의 작동 및 기능은 요소들의 전술한 설명 및 이들의 서로간의 관계로부터 명백하게 되었지만, 보다 완전한 기재를 위하여 도8 내지 도15에 도시된 실시예의 사용을 이하에서 간단하게 설명하기로 한다.

들어오는 재료의 탄성 웨브(136)에 접착제 인가기(226)에 의해 접착제가 인가되고, 접착제는 롤(228)을 회전시킴으로써 냉각되며, 롤은 탄성 웨브(132)를 전달 조립체(140)의 대응하는 이송 헤드(146C)와 정렬 상태로 회전시키기도 한다.

전달 조립체(140)의 표면 구동 속도는 (도시되지 않은) 탄성 실 해사기의 대응하는 구동 속도보다 빠르다. 따라서, 도시된 실시예에서, 탄성 실(232)은 이들의 완화된 상태의 길이로부터 약 300%까지 신장된다. 따라서, 웨브(136)는 웨브가 이송 헤드(146C) 상으로 수용됨에 따라 탄성 실(232)에 의해 가해지는 장력 하에 있다.

도8 및 도10에서 알 수 있는 바와 같이, 이송 헤드(146)의 아치형 외부면(174)은 각각의 이송 헤드(146)에서 들어오는 웨브(136)의 이동 방향에 대해 횡방향으로 위치된다. 이송 헤드(146)가 들어오는 웨브(136)를 수용부(218) 상으로 수용하도록 제위치로 회전한 때 이송 헤드(146C)의 수용부(218)에 흡입력이 작동된다. 전달 조립체(140)가 수평축(178)을 중심으로 계속 회전함에 따라, 이송 헤드(146C)의 수용부(218)는 웨브(136)의 대응 부분을 수용 및 파지하여서 웨브,(136)를 전달 조립체(140) 내로 계속 인출한다. 따라서, 각각의 개별 부품(132)의 선단 모서리는 개별 부품(132)이 수용 구역(142)에서 이송 헤드(146) 상으로 수용될 때 개별 부품이 이동하는 방향에 대해 횡방향인 각도 A로 배치된다.

전달 조립체(140)가 구동 수단(50) 및 기어박스(156)의 구동력 하에 회전함에 따라, 웨브(136)는 도16에서 알 수 있는 가열된 나이프 또는 다른 절단기(184)에 의해 각각의 개별 부품(132)으로 절단된다.

각각의 개별 부품(132)의 신장 상태는 플라즈마 피막(222)의 돌출부(225)와 흡입구(224)를 통한 흡입력의 조합에 의해 유지된다. 도14는 약 12.7 mm(0.5 in) 폭의 수용부(218)에 대한 통상의 흡입구 패턴을 도시한다.

플라즈마 피막(222) 없이 11.2 kPa(45 in의 물)의 흡입력을 사용할 때, 23.7 g/m²(0.7 oz/yd²) 스펀본디드 폴리프로필렌으로 된 층(230A, 230B)과 4개의 940 데시텍스 라이크라 실을 포함하고 가열된 절단기(184)에 의해 절단된 후의 상기 웨브 재료(136)는 10% 이상의 복원을 나타낸다. 플라즈마 피막(222)을 사용하고 단지 0.249 kPa(1 in의 물)의 흡입력을 사용할 때, 복원은 도6에 도시된 바와 같이 길이(L1)의 90%보다 짧은 길이로의 10% 미만의 수축이다. 흡입력의 양 및 피막 재료(222)의 특성 모두는 처리될 재료의 사양과 제조될 제품에 의해 허용되는 복원량에 영향을 미치도록 조절될 수 있다. 복원량은 흡입력의 양이 감소됨에 따라 증가한다. 또한, 피막 재료(222)의 특성이 층(230)의 표면의 섬유 또는 다른 무늬 형성부와 돌출부(225) 사이의 얽힘량을 감소시키도록 변화함에 따라, 복원량은 증가한다.

플라즈마 피막(222)이 양호하지만, 돌출부(225)를 제공하기 위하여 다른 종류의 피막이 사용될 수 있다. 예컨대, 종래의 사포(emery paper) 등이 사용될 수 있지만, 대응하는 사포 기판은 플라즈마 피막의 유리한 장기간의 마모 특성을 나타내지 못한다. 그러므로, 플라즈마 피막이 양호하다.

전달 조립체(140)가 계속 회전함에 따라, 이송 헤드(146C)는 이송 헤드(146A, 146B)에 대해 도10에서 도시된 위치로 둘레에서 이동한다. 이송 헤드가 이송 헤드(146B)에 대해 도시된 위치에 도달할 때까지, 캠 종동자(106), 푸시 로드(108),, 작동 아암(110), 핀(112), 핀(113) 및 크랭크 클레비스(114)의 연결 링키지를 통해 작용하는 캠(102)은 이송 헤드가 도8 및 도10에서 이송 헤드(146B)에 대해 도시된 위치로 반경방향 축(176)을 중심으로 90°로 위치되도록 이송 헤드를 회전시키며, 개별 부품의 선단 모서리는 전달 조립체(140) 상에서 이동 방향에 대해 평행하고, 개별 부품(132)이 수용 웨브(134)에 도달할 때까지 수용 웨브(134)의 방향에 대해 평행하다. 도8에서 이송 헤드(146B)에 대해 도시된 위치 둘레에서, 기어박스(156)의 비원형 기어(54, 62)는 도6 및 도7에 대하여 전술된 바와 같이 대응하는 이송 헤드(146)의 반경방향 속도를 증가시킨다. 이송 헤드(146)가 전달 구역(144)에서 수용 웨브(134)에 도달할 때까지, 개별 부품(132)의 표면 속도는 웨브(134)의 표면 속도에 대응한다.

그리고 나서, 접착제 인가기(226)에서 인가된 접착제가 작용된다. 개별 부품(132)이 웨브(134)와 접촉함에 따라, 대응하는 슬립 링(118)이 도관의 대응 흡입구(122) 어레이의 단부에 도달한 때 흡입력이 해제되며, 개별 부품(132)과 웨브(134) 사이의 접착제 인력은 개별 부품(132)이 수용 웨브(134)로 전달되게 한다.

그리고 나서, 비원형 기어(54, 62)는, 이송 헤드(146)가 수용 구역(142)으로 복귀하여 들어오는 웨브(136)의 다른 부분을 수용할 때까지 이송 헤드(146)의 표면 속도가 들어오는 웨브(135)의 표면 속도와 부합하도록, 대응하는 이송 헤드(146)의 반경방향 속도를 감소시킨다. 이송 헤드(146)가 들어오는 웨브(136)의 일부분을 다시 픽업함에 따라, 대응하는 슬립 링(118)은 도관의 대응 흡입구(122) 어레이의 시작점에 도달함으로써, 대응하는 이송 헤드(146)에 흡입력을 작동시켜 다른 사이클을 개시하도록 한다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 횡방향은 개별 부품(132)의 회전을 참고할 때 수용 웨브(36 또는 136)의 제1 이동 방향과 정렬되지 않으며 제1 방향으로부터 180°가 아닌 어떠한 방향을 의미한다.

따라서, 본 발명이 매우 상세히 설명되었지만, 여러 변경 및 수정이 본 발명의 정신으로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음은 명백하다. 이러한 모든 변경 및 수정은 이하의 청구의 범위에 의해 한정된 본 발명의 범주 내에 있는 것으로서 여겨진다.

Claims

제1 속도로 제1 방향으로 이동하는 개별 부품을 수용하고, 제2 속도로 제2 방향으로 이동하는 수용체로 전달하는 방법에 있어서,

(가) 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하고 전달 구역에서 개별 부품을 수용체로 전달하기 위하여 회전 가능 전달 조립체와, 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드를 제공하는 단계와,

(나) 개별 부품의 선단 모서리가 제1 이동 방향에 대해 제1 각도로 위치되는 수용 구역에서, 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와,

(다) 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용한 후에, (i) 적어도 하나의 이송 헤드가 개별 부품이 수용 구역에서 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용될 때 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품이 전달 구역에서 수용체로 전달될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 회전 가능 전달 조립체를 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시키는 단계와, (ii) 개별 부품의 선단 모서리를 전달 구역에서 수용체의 제2 이동 방향에 대해 측정되고 제1 각도와는 다른 제2 각도로 위치시키도록, 이송 헤드를 제1 축과 교차하고 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계와,

(라) 이렇게 회전된 개별 부품을 전달 구역에서 수용체로 전달하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 접착제를 개별 부품에 인가하는 단계와, 개별 부품이 전달되어질 기판과 접착제를 접촉시킴으로써 개별 부품을 이송 헤드로부터 멀리 잡아당기는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 및/또는 제2항에 있어서, 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시킴과 동시에 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 단계 (나)에서 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 단계 (나)의 수용 이후에 그리고 단계 (다)에서 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키기 전에 개별 부품을 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키면서, 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 적어도 약 0.249 kPa(1 in의 물)의 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 이송 헤드 상에 거친 표면을 갖는 수용부를 제공하는 단계와, 개별 부품 상에 무늬 형성 표면을 제공하는 단계를 포함하며, 개별 부품의 무늬 형성 표면은 개별 부품을 이송 헤드에 파지하도록 이송 헤드 상의 거친 표면인 수용부와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 이송 헤드에 대한 개별 부품의 파지를 향상시키기 위하여 이송 헤드를 통해 흡입력을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 이송 헤드는 개별 부품을 상부에서 수용하는 아치형 상부벽을 구비하며, 상기 방법은 아치형 상부벽이 수용 구역에서 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 이송 헤드를 반경방향 축을 중심으로 회전시켜 전달 구역에서 아치형 상부벽을 수용체와 정렬시키는 단계를 포함하며, 제2 회전축을 중심으로 한 회전 이후에 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 평탄 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 방법.
상기 항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 일체로 된 탄성체가 300%만큼 신장된 때 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 50% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 방향으로 이동하는 개별 부품을 수용하고, 개별 부품을 제2 방향으로 이동하는 수용체로 인가하는, 특히 상기 항 중 적어도 한 항에 따른 방법에 있어서,

(가) 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하고 전달 구역에서 개별 부품을 수용체로 전달하기 위하여, 제1 방향과 평행한 평면 내에 위치된 제1 축을 중심으로 궤도 경로 내에서 회전하도록 장착된 회전 가능 전달 조립체와, 개별 부품을 수용하도록 아치형 외부면을 갖는 아치형 상부벽을 구비하고, 제1 축과 교차하여 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전하도록 전달 조립체 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드를 제공하는 단계와,

(나) 아치형 상부벽의 굴곡부가 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와,

(다) 아치형 상부벽이 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되어 있는 동안, 수용 구역에서 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와,

(라) 개별 부품을 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용한 후에, (i) 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시키는 단계와, (ii) 전달 구역에서 아치형 상부벽의 굴곡부를 제2 이동 방향과 정렬시키고 이송 헤드를 수용체와 근접한 상태로 되게 하도록 이송 헤드와, 이송 헤드 상에 배치된 개별 부품을 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계와,

(마) 이렇게 회전된 개별 부품을 수용체로 전달하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항에 있어서, 접착제를 개별 부품에 인가하는 단계와, 개별 부품이 전달되어질 기판과 접착제를 접촉시킴으로써 개별 부품을 이송 헤드로부터 멀리 잡아당기는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 또는 제12항 중 적어도 한 항에 있어서, 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 회전시킴과 동시에 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계를 포함하고, 단계 (라)(ii)에서 제2 회전축을 중심으로 한 회전 이후에 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 접선 방향의 수용체는 평탄한 것을 특징으로 하는 방법.
제13항 또는 제14항 중 적어도 한 항에 있어서, 접선 방향의 수용체는 아치형인 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 내지 제15항 중 적어도 한 항에 있어서, 단계 (다)에서 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 단계 (다)의 수용 이후에 그리고 단계 (라)에서 이송 헤드를 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키기 전에 개별 부품을 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 내지 제16항 중 적어도 한 항에 있어서, 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키면서, 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 내지 제17항 중 적어도 한 항에 있어서, 적어도 약 0.249 kPa(1 in의 물)의 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 내지 제18항 중 적어도 한 항에 있어서, 이송 헤드 상에 거친 표면을 갖는 수용부를 제공하는 단계와, 개별 부품 상에 무늬 형성 표면을 제공하는 단계를 포함하며, 흡입력은 개별 부품의 무늬 형성 표면이 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 향상시키도록 이송 헤드 상의 거친 표면인 수용부와 상호 작용하게 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제11항 내지 제19항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 50% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
수용 구역의 공급기로부터의 개별 부품을 전달 구역의 수용체로 전달하는, 특히 상기 항 중 적어도 한 항에 따른 방법에 있어서,

(가) 거친 표면을 갖는 적어도 하나의 수용부를 구비하여 개별 부품을 수용 및 해제하는 외부벽을 포함하는 적어도 하나의 이송 헤드가 상부에 장착되어진 전달 조립체를 제공하는 단계와,

(나) 개별 부품을 이송 헤드에 대해 고정하도록 수용부의 거친 표면과 상호 작용할 수 있는 무늬가 있는 무늬 형성 표면을 갖는 개별 부품을 거친 표면을 갖는 수용부 상으로 수용하는 단계와,

(다) 이송 헤드로부터 개별 부품을 해제하는 단계를 포함하며,

상기 수용부는 (i) 기부면 요소와, (ii) 개별 부품을 수용하도록 기부면 요소로부터 적어도 약 0.006 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부 어레이를 구비하는 제2 요소로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항에 있어서, 접착제를 개별 부품에 인가하는 단계와, 개별 부품이 전달되어질 기판과 접착제를 접촉시킴으로써 개별 부품을 이송 헤드로부터 멀리 잡아당기는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 또는 제22항 중 적어도 한 항에 있어서, 거친 표면을 갖는 수용부에 배치되고 외부벽을 통해 이송 헤드 내의 내부 통로까지 연장된 제2 흡입구 어레이를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제23항에 있어서, 제2 흡입구 어레이를 통해 개별 부품에 흡입력을 인가하는 단계를 포함하며, (i) 흡입력과, (ii) 이송 헤드의 거친 수용부와 개별 부품의 무늬 형성 표면 사이의 상호 작용과의 조합은 개별 부품과 이송 헤드 사이의 고정을 향상시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제24항 중 적어도 한 항에 있어서, 단계 (나)에서 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 단계 (나)의 수용 이후에 그리고 단계 (다)에서 개별 부품을 해제하기 전에 개별 부품을 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제25항 중 적어도 한 항에 있어서, 전달 조립체는 개별 부품이 제1 속도로 이동하는 동안에 개별 부품을 수용하고 개별 부품을 제2 속도로 이동하는 수용체로 해제하기 위해 제1 축을 중심으로 회전하도록 되어 있으며, 상기 방법은 적어도 하나의 이송 헤드가 개별 부품이 수용 구역에서 적어도 하나의 이송 헤드 상으로 수용될 때 개별 부품의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품이 전달 구역에서 수용체로 전달될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 회전 가능 전달 조립체를 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시키는 단계와, 회전 가능 전달 조립체를 수용 구역으로부터 전달 구역으로 회전시키면서, 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제26항 중 적어도 한 항에 있어서, 적어도 약 0.249 kPa(1 in의 물)의 흡입력에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 대해 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제26항 중 적어도 한 항에 있어서, 이송 헤드를 제1 축과 교차하고 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제28항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 방법은 개별 부품이 제1 방향으로 이동하는 동안 개별 부품을 수용하는 단계 및 수용체가 제2 방향으로 이동하는 동안 개별 부품을 수용체로 전달하는 단계를 포함하고, 이송 헤드는 개별 부품을 상부에서 수용하는 아치형 상부벽을 구비하며, 상기 방법은 아치형 상부벽의 굴곡부가 수용 구역에서 제1 이동 방향에 대해 횡방향으로 배치되도록 이송 헤드를 위치시키는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 전달 조립체를 회전시키는 단계와, 이송 헤드를 제1 축과 상호 교차하는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시켜 전달 구역에서 아치형 상부벽을 수용체와 정렬시키는 단계를 포함하며, 제2 반경방향 축을 중심으로 한 회전 이후에 아치형 상부벽은 전달 구역에서 제2 방향에 대해 횡방향인 선을 따라 궤도 경로에 접선 방향으로 배치된 평탄 수용체와 상호 작용할 수 있고, 제1 방향과 근사한 선을 따라 수용 구역에서 개별 부품과 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 방법.
제21항 내지 제29항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 일체로 된 탄성체가 50% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
개별 부품을 상부에서 수용하는 거친 표면을 가지고 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용하는 수용부를 구비하는 이송 헤드가 상부에 장착되어진 전달 조립체를 사용하여, 개별 부품을 수용 구역으로부터 전달 구역으로 전달하는, 특히 상기 항 중 적어도 한 항에 따른 방법에 있어서,

(가) 개별 부품을 수용부에서 이송 헤드 상으로 수용하는 단계와,

(나) 개별 부품의 무늬 형성 표면과 수용부의 거친 표면 사이의 상호 작용에 의해 개별 부품을 이송 헤드 상에서 파지하는 단계와,

(다) 개별 부품이 하방으로 향한 위치로 배치되게 하여 중력이 개별 부품을 수용부로부터 분리시키도록, 수용부를 위치시키는 단계와,

(라) 개별 부품에 외력을 인가함으로써 개별 부품을 수용부로부터, 따라서 이송 헤드로부터 분리시켜 멀리 전달하는 단계를 포함하며,

개별 부품의 무늬 형성 표면과 수용부의 거친 표면은 수용부 상에서의 개별 부품의 파지를 유지하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항에 있어서, 접착제를 개별 부품에 인가하는 단계와, 개별 부품이 전달되어질 기판과 접착제를 접촉시킴으로써 개별 부품을 이송 헤드로부터 멀리 잡아당기는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항 또는 제32항 중 적어도 한 항에 있어서, 연속 웨브에 담긴 개별 부품을 수용하는 단계와, 개별 부품을 이송 헤드 상으로 수용한 후에 그리고 개별 부품을 수용체로 전달하기 전에 개별 부품을 웨브로부터 분리시키도록 웨브를 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항 내지 제33항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품이 개별 부품과 일체로 된 탄성체에 의해 가해지는 장력 하에 신장 상태에 있는 동안 개별 부품을 수용하는 단계와, 이송 헤드와 개별 부품 사이의 마찰 관계와 협동하여 개별 부품이 이송 헤드 상에서 파지되는 동안 일체로 된 탄성체가 50% 미만의 신장 복원을 나타내는 충분한 힘에 의해 개별 부품을 이송 헤드에 파지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항 내지 제34항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품을 이송 헤드를 향해 가압하는 흡입력을 이송 헤드를 통해 인가함으로써, 개별 부품의 이송 헤드에 대한 파지를 향상시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항 내지 제35항 중 적어도 한 항에 있어서, 개별 부품을 위치시키는 단계는 전달 조립체를 수평축을 중심으로 회전시켜, 개별 부품이 이송 헤드로부터 전달되기 전에 개별 부품을 수직의 30°각도 내에서 하방으로 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1 속도로 제1 방향으로 이동하는 개별 부품(32; 132)을 수용하여, 제2 속도로 제2 방향으로 이동하는 수용체에 개별 부품(32; 132)을 전달하는 장치에 있어서,

(가) 제1 방향에 대해 횡방향인 제3 방향으로 위치되고 제1 방향과 평행한 평면 내에 배치된 제1 축을 중심으로 회전하도록 장착된 전달 조립체(40; 140)와,

(나) 개별 부품(32; 132)의 선단 모서리가 제1 이동 방향에 대해 제1 각도로 위치되는 수용 구역(42, 142)에서 개별 부품(32, 132)을 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146) 상으로 수용하여 전달 구역에서 개별 부품(32, 132)을 수용체로 전달하도록 상기 전달 조립체(40, 140) 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146)와,

(다) 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146)가 개별 부품(32, 132)이 수용 구역(42, 142)에서 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146) 상으로 수용될 때 개별 부품(32, 132)의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 개별 부품(32, 132)이 전달 구역(44; 144)에서 수용체로 인가될 때 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 상기 전달 조립체(40, 140)를 상기 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 구동시켜, 궤도 경로(75, 175)를 형성하는 제1 드라이버와,

(라) 개별 부품(32, 132)의 선단 모서리를 전달 구역(44, 144)에서 수용체의 제2 이동 방향에 대해 측정되고 제1 각도와는 다른 제2 각도로 위치시키도록, 상기 이송 헤드(46, 146)를 상기 제1 축과 교차하고 상기 제1 축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키는 제2 드라이버

를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제37항에 있어서, 상기 제2 드라이버는 상기 이송 헤드를 상기 제2 반경방향 회전축을 중심으로 회전시키도록, 제어 장치와 조합하여 상기 제1 드라이버를 구성하는 것을 특징으로 하는 장치.
제37항 또는 제38항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 제2 드라이버는 제어 장치를 포함하며, 상기 제1 드라이버가 상기 전달 조립체를 상기 제1 축을 중심으로 구동하는 동안 상기 제2 드라이버가 상기 이송 헤드를 상기 제2 반경방향 축을 중심으로 회전시키도록, 상기 제1 드라이버에 의해 제공된 원동력과 협동하는 것을 특징으로 하는 장치.
제37항 내지 제39항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 제1 드라이버가 상기 전달 조립체(40; 140)를 상기 제1 축을 중심으로 구동하는 동안, 상기 수용 구역(42; 142)과 상기 전달 구역(44; 144) 사이에서 개별 부품(32, 132)을 상기 이송 헤드(46, 146)에 대해 파지하는 흡입 장치(158)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제37항 내지 제40항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 이송 헤드(146)는 개별 부품(132)을 수용하는 수용부(218)를 가지고, 상기 수용부(218)는 제1 기부 표면 요소(223)와, 개별 부품(132)을 수용하도록 기부 표면 요소(223)로부터 적어도 약 0.006 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부(225) 어레이를 갖는 제2 요소(222)를 구비하는 거친 표면을 포함하여, 상기 수용부(218) 상의 상기 돌출부(225)가 개별 부품을 이송 헤드(146)에 대해 고정하도록 개별 부품(132) 상의 무늬 형성 표면과 상호 작용할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
제41항에 있어서, 상기 수용부(218)는 개별 부품(132)과 상기 이송 헤드(146)의 상기 수용부(218) 사이의 고정을 증진시키기 위하여 개별 부품(132)에 흡입력을 인가하는 제2 흡입구(224) 어레이도 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
수용 구역(42, 142)의 공급기로부터의 개별 부품(32, 132)을 전달 구역(44, 144)의 수용체로 전달하는, 특히 제37항 내지 제42항 중 적어도 한 항에 따른 장치에 있어서,

(가) 전달 조립체(40; 140)와,

(나) 거친 표면을 갖는 적어도 하나의 수용부(218)를 구비하여 개별 부품(32, 132)을 수용 및 해제하는 외부벽(74, 174)을 포함하고 상기 전달 조립체(40; 140) 상에 장착된 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146)와,

(다) 상기 전달 조립체(40; 140)를 회전축을 중심으로 회전시킴으로써 상기 적어도 하나의 이송 헤드(46; 146)를 상기 수용 구역(42; 142)으로부터 상기 전달 구역(44; 144)으로 이동시키는 원동 수단을 포함하며,

상기 적어도 하나의 수용부(218)는 (i) 기부면 요소(223)와, (ii) 개별 부품(32; 132)을 수용하도록 기부면 요소(223)로부터 적어도 약 0.006 mm 외측으로 연장된 제1 돌출부(225) 어레이를 구비하는 제2 요소(222)로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
제43항에 있어서, 상기 원동 수단은 개별 부품(32, 132)이 제1 속도로 이동하는 동안에 개별 부품(32, 132)을 수용하고 개별 부품(32, 132)을 제2 속도로 이동하는 수용체로 해제하기 위해 상기 전달 조립체(40, 140)를 제1 축을 중심으로 회전시키도록 되어 있으며, 적어도 하나의 이송 헤드(46, 146)가 수용 구역(42, 142)에서 개별 부품(32, 132)의 제1 속도와 동일한 제1 표면 속도로 이동하고, 전달 구역(44; 144)에서 수용체의 제2 속도와 동일한 제2 표면 속도로 이동하도록, 상기 전달 조립체(40, 140)를 제1 축을 중심으로 가변 각속도로 회전시키는 것을 특징으로 하는 장치.
제43항 또는 제44항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 회전축은 제1 회전축을 포함하며, 상기 이송 헤드(46; 146)는 제1 회전축과 상호 교차하고 제1 회전축으로부터 외측으로 연장되는 제2 반경방향 회전축을 중심으로 회전하도록 장착된 것을 특징으로 하는 장치.
제43항 내지 제45항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 외부벽(74; 174)을 통해 상기 이송 헤드(46; 146) 내의 내부 통로까지 연장된 제1 흡입구(224) 어레이와, 상기 이송 헤드(46; 146)가 상기 수용 구역(42; 142)으로부터 상기 전달 구역(44; 144)으로 이동하는 동안 상기 제2 흡입구(224) 어레이를 통해 상기 적어도 하나의 수용부(218)에 흡입력을 인가하는 흡입 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
흡입력을 회전하는 흡입 헤드에 간헐적으로 인가하는, 특히 제37항 내지 제46항 중 적어도 한 항에 따른 장치에 있어서,

(가) 중앙 흡입 공급 라인을 포함하고 외부 원주방향 벽으로 구성되고 소정 길이를 갖는 관형 도관(158)과,

(나) 상기 관형 도관(158)을 중심으로 회전하도록 장착되고 상기 관형 도관(158)과의 사이에서 흡입력 밀봉이 유지되는 슬립 링(119A)과,

(다) 상기 슬립 링(119A)과 함께 상기 관형 도관(158)을 중심으로 회전하도록 그리고 수납체의 외부면에 파지될 부품에 흡입력을 인가하도록 상기 슬립 링(119A)에 대해 밀봉된 흡입 챔버(124A)를 구비하는 수납체와,

(라) 상기 관형 도관(158)의 상기 외측 원주 둘레에 전체가 아닌 부분적으로 연장되어 상기 관형 도관(158)의 상기 외측 원주벽에 있는 제1 흡입구(122A) 어레이와,

(마) 상기 관형 도관(158)을 따라 상기 제1 흡입구(122A) 어레이와 길이방향으로 정렬되어 상기 슬립 링(119A)에 있는 제2 흡입구(123A) 어레이를 포함하며,

제1 및 제2 흡입구(122A, 123A) 어레이들은, 상기 슬립 링(119A)이 상기 관형 도관(158)을 중심으로 회전할 때, 상기 관형 도관(158)으로부터 제1 및 제2 흡입구(122A, 123A) 어레이들을 통한 상기 흡입 챔버(124A)로의 흡입력 전달과 정렬되도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
제47항에 있어서, 상기 관형 도관(158)의 상기 제1 흡입구(122A) 어레이는, 적어도 약 30°이상 330°이하의 상기 슬립 링(119A)의 회전각에 걸쳐 상기 흡입 챔버(124A)에 흡입력을 공급하기 위하여, 상기 제1 어레이 내의 상기 흡입구(122A)가 상기 제2 어레이 내의 상기 흡입구(123A)들 중 하나와 정렬되도록, 상기 관형 도관(158)의 상기 원주벽 둘레에 배치된 것을 특징으로 하는 장치.
제47항 또는 제48항 중 적어도 한 항에 있어서, 상기 슬립 링(119A)은 제1 슬립 링을 포함하고, 상기 슬립 링(119A)은 상기 제1 슬립 링으로부터 상기 관형 도관의 길이를 따라 길이방향으로 배치되고 상기 관형 도관(158)을 중심으로 회전하도록 장착되며 상기 관형 도관(158)과의 사이에서 흡입력 밀봉을 유지하는 제2 슬립 링을 포함하며, 상기 관형 도관(158)은 제3 흡입구(126A) 어레이를 가지고, 상기 제2 슬립 링은 상기 제3 흡입구(126A) 어레이와 협동하는 제4 흡입구 어레이를 가지며, 상기 제2 슬립 링에 장착된 상기 제2 흡입 챔버에 적어도 약 30°이상 330°이하의 상기 제2 슬립 링의 회전각에 걸쳐 흡입력을 공급하는 것을 특징으로 하는 장치.