PL186066B1

PL186066B1 - Sposób sterowanego dopasowywania wielu punktów odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie z wieloma odpowiadającymi im punktami odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie

Info

Publication number: PL186066B1
Application number: PL96327500A
Authority: PL
Inventors: Robert G. Brandon; Louis M. Chapdelaine; Leonard M. Kaczmarzyk; Scott L. Kastman; Marci E. Kuske; Thomas M. Lager; Stephen L. Miller; Robert L. Popp; Richard T. Wehrle; Devertt D. Woolwine
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 1995-12-29
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 2003-09-30
Also published as: TR199801245T2; EP0957867B1; JP2000502649A; ES2193287T3; BR9612308A; CN1095646C; DE69627545D1; ATE237292T1; IL124735A; HUP9902204A2; CA2240577C; AU1418397A; WO1997024094A1; EP0957867A1; CZ206298A3; DE69627545T2; IL124735A0; DE69627545T8; MX9805294A; CA2240577A1

Abstract

1 . Sposób sterowanego dopasowywania wielu punktów odniesienia na poruszajacej sie ruchem ciaglym pierwszej war- I stwie z wieloma odpowiadajacymi im punktami odniesienia na poruszajacej sie ruchem ciaglym drugiej warstwie, w którym dostarcza sie poruszajaca sie ruchem ciaglym pierwsza warstwe zawierajaca selektywnie umieszczone na niej liczne punkty odniesienia, dostarcza sie poruszajaca sie ruchem ciaglym druga warstwe zawierajaca selektywnie na niej rozmieszczone liczne punkty odniesienia odpowiadajace punktom odniesienia na pierwszej warstwie, oraz w ykryw a sie kazdy punkt odniesienia jednej z poruszajacych sie ruchem ciaglym warstw i w odpowie dzi na to wytwarza sie sygnal, znam ienny tym, ze za pomoca pierwszych czujników (106) mierzy sie odleglosc pomiedzy dwoma sygnalami punktów odniesienia (74) jednej warstwy (66) i w odpowiedzi na zmierzona odleglosc w sposób sterowany rozciaga sie lub rozluznia sie poruszajaca sie ruchem ciaglym jedna warstwe (66) za pom oca pary walków (68, 70) tak, aby odleglosc pomiedzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia (74) byla zasadniczo równa wybranej odleglosci, nastepnie za pomoca zespalacza wyrobu (100) laczy sie ze soba poruszajace sie ruchem ciaglym dwie warstwy (54, 66) tworzac poruszajaca sie ruchem ciaglym zespolona warstwe, po czym na zespolonej warstwie wykrywa sie za pom oca drugich i trzecich czujników (108, 110) punkt odniesienia (74) umieszczony na jednej war stwie (66) i odpowiadajacy mu punkt odniesienia umieszczony na drugiej warstwie (54) oraz w odpowiedzi na to wytwarza sie sygnal i reguluje sie predkosc poruszajacej sie ruchem ciaglym jednej warstwy (66) w odpowiedzi na wytworzony sygnal zgod nie z zaprogramowanymi instrukcjami. FIG. 5 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób sterowanego dopasowywania wielu punktów odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie z wieloma odpowiadającymi im punktami odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie. Wynalazek dotyczy wyrobów chłonnych jednorazowego użytku, a zwłaszcza wyrobów chłonnych jednorazowego użytku posiadających pasowaną grafikę oraz procesu ich wykonywania.

186 066

W linii produkcyjnej o ruchu ciągłym mogą być wytwarzane różne produkty z wcześniej dostarczonych składników. Jest to szczególnie korzystne, gdy przynajmniej jeden ze składników może być dostarczony w postaci pojedynczej ciągłej warstwy. Przykładowo, przy wykonywaniu wyrobów chłonnych jednorazowego użytku, takich jak na przykład dziecięce majtki jednorazowego użytku przejściowo noszone w okresie pomiędzy zakładaniem pieluchy i noszeniem zwykłych majtek, pieluchy, wyroby dla osób nie panujących nad wydalaniem, środki higieny dla kobiet itp., warstwa jest zwykle dostarczana do linii produkcyjnej w postaci ciągłej rolki, a wkładki chłonne, gumki taliowe, gumki nogawkowe, rozciągliwe płaty boczne i inne elementy mogą być dostarczane w inne miejsca linii produkcyjnej jako oddzielne przedmioty.

Dostępne są różne sposoby i urządzenia do łączenia tych składników w jeden produkt tak, aby składniki jednego produktu występowały w pożądanej relacji względem siebie. Do należytego zestawienia tych składników ze sobą stosowane są różne znane sposoby i urządzenia ustalające położenie jednego składnika i następnie dostosowujące położenia następnych składników w celu ich właściwego umiejscowienia.

W przypadku tego rodzaju urządzeń i sposobów występuje niedogodność w zakresie odpowiedniego kompensowania w zakresie rozciągliwości warstwy poruszającej się ruchem ciągłym. Podczas tego rodzaju procesu produkcyjnego poruszająca się ruchem ciągłym warstwa jest poddawana różnym naprężeniom spowodowanym przez napęd lub pociąganie w trakcie przenoszenia. Naprężenie powoduje rozciąganie poruszającej się ruchem ciągłym warstwy lub jej rozluźnienie, w wyniku czego niektóre składniki zostają przemieszczone w niezamierzony sposób, lub. też raz ustawione zmieniają swe położenie. Ponieważ utrzymanie stałego naprężenia poruszającej się ruchem ciągłym warstwy jest zasadniczo niemożliwe, w trakcie procesu zmienia się stopień rozciągnięcia w warstwie. W wyniku tego, nawet jeżeli wcześniej ustawiony składnik leży początkowo w akceptowalnym zakresie położenia, rozciągnięcie poruszającej się ruchem ciągłym warstwy może spowodować przemieszczenie tego składnika poza dopuszczalny zakres położenia w gotowym wyrobie.

Innym problemem w obecnych sposobach i urządzeniach jest to, że nie zapewniają one stosownych środków pasowania dwóch poruszających się ruchem ciągłym warstw, zwłaszcza, gdy jedna z nich posiada nadruk lub wstępnie umieszczony składnik itp., który ma być dopasowany z nadrukiem lub wstępnie umieszczonym składnikiem na innych warstwach podczas wytwarzania wielu wyrobów posiadających żądane dopasowanie składników.

Sposób sterowanego dopasowywania wielu punktów odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie z wieloma odpowiadającymi im punktami odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie, w którym dostarcza się poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwę zawierającą selektywnie umieszczone na niej liczne punkty odniesienia, dostarcza się poruszającą się ruchem ciągłym drugą warstwę zawierającą selektywnie na niej rozmieszczone liczne punkty odniesienia odpowiadające punktom odniesienia na pierwszej warstwie, oraz wykrywa się każdy punkt odniesienia jednej z poruszających się ruchem ciągłym warstw i odpowiedzi na to wytwarza się sygnał, według wynalazku charakteryzuje się tym, że za pomocą pierwszych czujników mierzy się odległość pomiędzy dwoma sygnałami punktów odniesienia jednej warstwy i w odpowiedzi na zmierzoną odległość w sposób sterowany rozciąga się lub rozluźnia się poruszającą się ruchem ciągłym jedną warstwę za pomocą pary wałków tak, aby odległość pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia była zasadniczo równa wybranej odległości, następnie za pomocą zespalacza wyrobu łączy się ze sobą poruszające się ruchem ciągłym dwie warstwy tworząc poruszającą się ruchem ciągłym zespoloną warstwę, po czym na zespolonej warstwie wykrywa się za pomocą drugich i trzecich czujników punkt odniesienia umieszczony na jednej warstwie i odpowiadający mu punkt odniesienia umieszczony na drugiej warstwie oraz w odpowiedzi na to wytwarza się sygnał i reguluje się prędkość poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy w odpowiedzi na wytworzony sygnał zgodnie z zaprogramowanymi instrukcjami.

Korzystnie łączy się poruszającą się ruchem ciągłym jedną warstwę z poruszającą się ruchem ciągłym trzecią warstwą.

186 066

Korzystnie w etapie rozciągania lub rozluźniania poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy zmienia się prędkość tej warstwy.

Korzystnie w etapie rozciągania lub rozluźniania poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy zmienia się naprężenie tej warstwy.

Korzystnie w etapie regulacji prędkości poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy chwilowo zmienia się jej prędkość.

Korzystnie punkty odniesienia jednej warstwy umieszcza się w odległości od siebie mniejszej niż powtarzalna długość produktu maszynowego.

Korzystnie punkty odniesienia jednej warstwy umieszcza się w odległości od siebie mniejszej niż powtarzalna długość produktu maszynowego, a punkty odniesienia drugiej warstwy umieszcza się w odległości od siebie takiej samej jak powtarzalna długość produktu maszynowego.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest pokazany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wyrób posiadający pasowaną grafikę, w rzucie z przodu, fig. 2 - inny wyrób posiadający pasowaną grafikę, w rzucie z przodu, fig. 2A - wyrób z fig. 2 w częściowo rozłożonym, rozciągniętym płaskim stanie, fig. 3 - poruszającą się ruchem ciągłym warstwę posiadającą liczne oddzielne elementy grafiki, fig. 4 - poruszającą się ruchem ciągłym złożoną warstwę posiadającą liczne oddzielne elementy grafiki, fig. 5 - urządzenie i sposób do wytwarzania wyrobu posiadającego pasowaną grafikę, w sposób schematyczny, fig. 6 - schemat blokowy przepływu danych wykorzystywanych w połączeniu z urządzeniem i sposobem z fig. 5, fig. 7 - schemat blokowy elektronicznej przekładni z fig. 6, fig. 8 - sterowanie położenia zastosowane w połączeniu z urządzeniem i sposobem według fig. 5, graficznie.

Poniższy opis będzie podany w odniesieniu do dopasowywania i sterowania dopasowywaniem poruszającej się ruchem ciągłym warstwy względem drugiej poruszającej się ruchem ciągłym warstwy w produkcji wyrobów chłonnych jednorazowego użytku, a zwłaszcza dziecięcych majtek jednorazowego użytku przejściowo noszonych w okresie pomiędzy pieluchą i zwykłymi majtkami. Przykłady innych wyrobów chłonnych jednorazowego użytku obejmują, bez ograniczeń, pieluchy, środki higieny dla kobiet, wyroby dla osób nie panujących nad wydalaniem itp. Obecny wynalazek uwzględnia również inne wyroby lub urządzenia nie związane z wyrobami chłonnymi jednorazowego użytku. Dla celów obecnego opisu określenie „produkt” będzie dotyczyło, bez ograniczenia, każdego wyrobu, urządzenia, laminatu, składnika itp. Określenie „składnik” może dotyczyć, bez ograniczenia, wyznaczonych rejonów, jak na przykład krawędzie, naroża, boki itp., członów strukturalnych, jak na przykład elastyczne taśmy, wkładki chłonne, warstwy rozciągalne lub płaty, warstwy materiału itp., bądź też grafiki. Określenie „grafika” może dotyczyć, bez ograniczeń, każdego wzoru, obrazu itp.

Dziecięce majtki jednorazowego użytku, noszone przejściowo pomiędzy okresem noszenia pieluchy i zwykłych majtek, mogą zawierać różne składniki związane z wyglądem lub funkcjonalnością, które są dopasowywane w zakresie wybranego kierunku maszynowego albo kierunku poprzecznego. Określenie „kierunek maszynowy” dotyczy głównie kierunku ruchu ciągle przemieszczających się warstw w procesie wytwarzania, a określenie „kierunek poprzeczny” dotyczy kierunku poprzecznego do kierunku maszynowego. Opisany tu przykład dotyczy dopasowywania grafiki w przewidzianym obszarze produktu.

A zatem obecny wynalazek przedstawia dziecięce majtki jednorazowego użytku, przejściowo noszone pomiędzy pieluchą i zwykłymi majtkami, posiadające co najmniej jeden składnik związany z wyglądem lub funkcjonalnością, pasowany z innymi komponentami. Przykłady składników związanych z wyglądem zawierają, bez ograniczeń, dopasowaną grafikę, uwydatnienia lub wyróżnienia otworu taliowego i otworów nogawkowych w celu uczynienia produktu bardziej oczywistym lub widocznym dla użytkownika, uwydatnienia lub wyróżnienia obszarów produktu w celu imitowania takich funkcjonalnych składników, jak gumki nogawkowe, gumki taliowe, rozporek dla chłopców, falbanki dla dziewczynek, uwydatnienie obszarów produktu w celu zmiany wyglądu i rozmiaru tego produktu, umiejscowienie wskaźnika wilgotności, wskaźnika temperatury itp. w produkcie, umiejscowienie etykiety tylnej lub

186 066 przedniej w produkcie, umiejscowienie napisów informacyjnych w żądanym położeniu w produkcie.

Przykładami elementów funkcjonalnych są, bez ograniczeń, gumki taliowe, gumki nogawek, obszary przewietrzania, obszary przeznaczone do zwilżania, kleje lub powłoki, mikrokapsułkowane farby, materiały czułe chemicznie, materiały czułe na środowisko, materiały czułe termicznie, materiały czułe na wilgoć, perfumy, środki dezodorujące, barwniki, zapięcia, obszary utrzymujące płyny, obszary teksturowane lub wytłaczane itp.

Opisane tu w drodze przykładu dziecięce majtki jednorazowego użytku przejściowo noszone pomiędzy pieluchą i zwykłymi majtkami zawierają wkładkę chłonną umieszczoną pomiędzy nieprzepuszczalną dla cieczy powłoką zewnętrzną i przepuszczalną dla cieczy warstwą wyłożenia. W skład takich przejściowych majtek wchodzą ponadto elastyczne płaty boczne, które są połączone z powłoką zewnętrzną w celu nadania wyrobowi elastyczności. Nieprzepuszczalna dla cieczy powłoka zewnętrzna może zawierać dwie warstwy materiału odpowiednio połączone ze sobą, gdzie warstwa wewnętrzna może być nieprzepuszczalna dla cieczy, ą warstwa zewnętrzna może być warstwą włókninową o teksturze tkaninopodobnej. Nieprzepuszczalna dla cieczy warstwa wewnętrzna zawiera nadrukowaną dopasowaną grafikę. Tak dopasowana grafika generalnie zawiera przyjemny wzrokowo wzór lub deseń w sterowany sposób dopasowane w przeznaczonym miejscu. Jedna dopasowana grafika jest umieszczona na środku z przodu produktu. Korzystnie jest to grafika okrągła o średnicy około 76 mm i może zawierać się w zakresie od około 25 mm do około 130 mm. Środek tej grafiki znajduje się na wysokości około 83 mm od przedniej krawędzi otworu taliowego. Grafika może obejmować imitację gumek nogawkowych, imitację gumki taliowej, imitację rozporka, dla chłopców, imitację falbanek dla dziewcząt.

Bardziej szczegółowy opis budowy i wzoru opisanych powyżej dziecięcych majtek przejściowych podano w amerykańskim opisie patentowym nr 4,940,464.

W niniejszym opisie przedstawiono charakterystyczny sposób i urządzenie do dopasowywania wielu charakterystycznych i oddzielnych składników poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwy materiału z wieloma charakterystycznymi i oddzielnymi składnikami na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie materiału. Druga warstwa zawiera składniki reprezentowane punktami odniesienia, występującymi na niej w powtarzalnej odległości, krótszej niż powtarzalna długość produktu maszynowego. Określana jest odległość pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia, która jest następnie wykorzystywana do obliczenia żądanej szybkości w aktualnych warunkach procesowych. Druga warstwa materiału jest następnie w sterowany sposób naciągana lub rozluźniana tak, aby odległość pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia była zasadniczo równa wybranej odległości, która w tym przypadku jest powtarzalną długością produktu maszynowego. Jest to tzw. „powtarzalna pętla”. Pierwsza warstwa jest następnie w sterowany sposób dopasowywana do drugiej warstwy materiału, w wyniku czego każdy punkt odniesienia zostaje selektywnie spasowany w odnośnym komponencie. Jest to tzw. „pętla położenia”. Wielkość rozciągnięcia lub rozluźnienia może być w sterowany sposób regulowana poprzez.zmianę szybkości lub naprężenia drugiej warstwy. Określenie „punkt odniesienia” może dotyczyć, bez ograniczeń, takich struktur jak gumki taliowe lub nogawkowe, krople kleju, naroża lub krawędzie konstrukcji, media transportowe, jak na przykład taśmy przenośnikowe, znaki wizualne, znaki magnetyczne, znaki elektryczne, znaki elektromagnetyczne, rozjaśniacze optyczne czułe na promieniowanie nadfioletowe itp., które mogą być wykrywane bądź identyfikowane przez odpowiednie urządzenie. Określenie „powtarzalna długość produktu maszynowego” dotyczy wybranej odległości, która w tym przykładzie jest mierzona pomiędzy kolejnymi podobnymi składnikami podczas wytwarzania, przykładowo, pomiędzy kolejnymi pasami taliowymi, wkładkami chłonnymi itp. Innymi słowy powtarzalna długość produktu maszynowego jest jedną długością produktu podczas procesu wytwarzania. A zatem, gdy punkt odniesienia jest dopasowywany ze składnikiem drugiej warstwy, wtedy składnik reprezentowany przez ten punkt odniesienia jest dopasowywany z składnikiem drugiej warstwy.

W odniesieniu do powtarzalnej pętli, pierwsza warstwa posiada punkty odniesienia odpowiadające licznym, oddzielnym składnikom, jak na przykład grafika. Pierwszy czujnik

186 066 wytwarza sygnał w odpowiedzi na pierwszy punkt odniesienia. Odległość pomiędzy każdym nowym sygnałem i ostatnim sygnałem poprzedzającym jest mierzona w jednostkach mechanizmu napędowego, w wyniku czego szybkość mechanizmu napędowego może być selektywnie kontrolowana w dostosowaniu do szybkości lub naprężania drugiej warstwy, celem kontrolowanego rozciągnięcia lub rozluźnienia drugiej warstwy, w wyniku czego odległość pomiędzy kolejnym wytworzonym sygnałem i ostatnim sygnałem poprzedzającym stanowi jedną powtarzalną długość produktu maszynowego. A zatem, powtarzalna pętla dotyczy powielania długości produktu maszynowego pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia poprzez dokładny pomiar ich aktualnej odległości i obliczenie żądanej szybkości odniesienia dla układu sterowania napędu głównego.

W odniesieniu do pętli położenia żądane dopasowanie punktu odniesienia odbywa się przez porównywanie i kontrolowanie związanej wartości odniesienia według docelowej wartości nastawionej. „Wartość odniesienia” dotyczy odległości zmierzonej pomiędzy punktem odniesienia i generowanym przez maszynę stałym sygnałem odniesienia. Określenie „docelowa wartość odniesienia” dotyczy wybranej wartości, w zakresie której utrzymywana będzie wartość odniesienia.

W niniejszym opisano w drodze przykładu charakterystyczny sposób i urządzenie do zastosowania wstępnie zadrukowanej rozciągliwej pierwszej warstwy materiału zawierającej liczne charakterystyczne oddzielne znaki graficzne, rozciągnięcie drugiej warstwy do wybranej długości poprzez zmianę jej szybkości i naprężenia i następnie nałożenie i spasowanie jej z inną warstwą zawierającą wstępnie nałożone składniki, jak na przykład wkładki chłonne, co stanowi sposób wytwarzania oddzielnych wyrobów chłonnych jednorazowego użytku zawierających dopasowaną grafikę w wyznaczonych miejscach. Sposób ten i urządzenie mogą być również zastosowane podczas wytwarzania innych, różnych pod względem funkcjonalnym i pod względem wyglądu składników, które zostały zadrukowane, połączone, ustawione itp. na warstwie w określonym położeniu, w wyniku czego możliwe będzie selektywne dopasowanie w wyrobie gotowym.

Druga warstwa materiału może być ciągłą folią polietylenową zadrukowaną licznymi oddzielnymi znakami grafiki. Drukowana grafika jest rozmieszczona w taki sposób, aby zajmowała to samo wyznaczone miejsce w gotowym produkcie. Określenie „gotowy produkt” lub „produkt finalny” zastosowane w odniesieniu do produktu oznacza, że produkt ten został odpowiednio wykonany dla przewidzianego celu.

Druga warstwa jest w kontrolowany sposób rozciągana lub rozluźniana poprzez zmianę naprężenia lub szybkości, w dostosowaniu odległości pomiędzy kolejnymi punktami odniesienia do powtarzalnej, długości produktu maszynowego i kontrolowania odnośnej wartości odniesienia względem wartości docelowej nastawienia. Ma to na celu dopasowanie punktów odniesienia do wcześniej przetworzonych i wstępnie ustawionych składników, jak na przykład wkładki chłonne. Określenie „rozciągliwa” dotyczy właściwości materiału lub kompozytu umożliwiającej odzysk przynajmniej części jego wymiaru początkowego i kształtu po rozciągnięciu siłą powodującą to odkształcenie. Rozciągnięcie drugiej warstwy jest kontrolowane w drodze zwiększenia lub zmniejszenia szybkości lub naprężenia, z zastosowaniem elektrycznie sterowanego wałka napędzanego przez silnik. Po rozciągnięciu drugiej warstwy do żądanej, czyli właściwej długości może ona być według potrzeby połączona z inną warstwą taką jak na przykład włóknina, wstęga wyczeskowa, celem zasadniczej stabilizacji pierwszej warstwy, zmniejszając w ten sposób lub eliminując jej rozciągliwość. Układ czujników zastosowanych w połączeniu z oprzyrządowaniem komputerowym i oprogramowaniem kontroluje dopasowywane rozmieszczenie, powtarzalność wzorów i błąd wartości nastawienia. Dane uzyskane z tych czujników służą do sterowania silnika, który reguluje szybkość i naprężenie drugiej warstwy według potrzeby lub dla pożądanego dopasowania. Regulacje drugiej warstwy są wykonywane w taki sposób, że wstępnie zadrukowana grafika jest w pożądany sposób umiejscowiona w odniesieniu do licznych odnośnych składników.

Daje to korzystną kontrolę warstwy przemieszczającej się z dużą szybkością, w celu dopasowania jej do innej warstwy. Mianowicie, uzyskiwana jest dokładna informacja w czasie rzeczywistym podczas procesu produkcyjnego i szybkie regulacje procesowe dla

186 066 uzyskania żądanej konfiguracji i dopasowania punktów odniesienia oraz związanych składników w gotowym produkcie.

Zastosowane tu określenie „warstwa” może dotyczyć, bez ograniczeń, każdego typu podłoża, jak na przykład wstęga tkaniny, wstęga włókninowa, folie, laminaty, kompozyty, materiały elastomerowe itp. Może to być warstwa przepuszczalna dla cieczy i powietrza, przepuszczalna tylko dla powietrza ale nieprzepuszczalna dla cieczy, nieprzepuszczalna dla powietrza i cieczy lub tym podobne.

Każdy element grafiki na poruszającej się ruchem ciągłym warstwie zawiera związany z nim punkt odniesienia. Oznacza to, że każdy punkt odniesienia jest selektywnie ustawiany względem grafiki, w wyniku czego punkt odniesienia może być wykryty i stosownie dopasowany w produkcie, co umożliwia właściwe umiejscowienie każdego elementu graficznego w produkcie. Poprzednio punkt odniesienia opisano w drodze specyficznych przykładów, a w poniższym opisie punkt odniesienia wybrano jako rozjaśniacz optyczny. Punkt odniesienia, zarówno jako rozjaśniacz optyczny lub też inne środki, może posiadać żądany rozmiar i kształt. Punkt odniesienia może zajmować obszar prostokątny mający w kierunku maszynowym wymiar około 19 mm i w kierunku poprzecznym wymiar około 37 mm. Opcjonalnie mogą być zastosowane inne wymiary. Należy rozumieć, że opisane tu różne środki detekcji i wykrywania powinny być kompatybilne z rodzajem związanego punktu odniesienia, który ma być wykrywany. Określenie „związany” dotyczy punktu odniesienia występującego zarówno bezpośrednio na składniku, który reprezentuje, jak na przykład elemencie graficznym, lub wybiórczo odsuniętego od niego. Rozjaśniacz optyczny powinien reagować na promieniowanie nadfioletowe. Rozjaśniacz optyczny wykazuje przykładowo zdolność pochłaniania promieniowania nadfioletowego i następnie fluoryzuje emitując widmo świetlne, które może być wykrywane przez odpowiedni i kompatybilny detektor lub czujnik. Promieniowanie nadfioletowe jest generalnie rozumiane jako promieniowanie elektromagnetyczne leżące w zakresie długości fali od około 20-400 nanometrów.

Gdy punkt odniesienia zawiera rozjaśniacze optyczne czułe na promieniowanie nadfioletowe, stosownym detektorem lub czujnikiem jest detektor aktywowany promieniowaniem nadfioletowym.

Inne odpowiednie punkty odniesienia, a także czujniki, sprzęt komputerowy, silniki elektryczne itp. opisano w amerykańskich opisach patentowych nr 5,235, 515; 5,359,525 i 4,837,715.

W opisanym sposobie i urządzeniu zastosowano wiele zespołów, pośród których można wymienić szyfratory, liczniki sygnału i czujniki. Szyfrator generuje ciąg impulsów, który jest dobraną liczbą impulsów przypadających na jeden obrót wału szyfratora dla celów zliczania i sterowania. Licznik sygnałów odbiera ciąg generowanych impulsów z szyfratora, i zlicza je wytwarzając zapytanie. Czujnik wykrywa występowanie przerw w procesie i w odpowiedzi na nie wytwarza sygnał.

Na fig. 1 zilustrowano dziecięce majtki 10 jednorazowego użytku, przejściowo noszone w okresie pomiędzy zakładaniem pieluchy i noszeniem zwykłych majtek, ogólnie zawierające płat przedni 12, płat tylny 14, płat krokowy 16 łączący płat przedni 12 i tylny 14 oraz parę elastycznych płatów bocznych 18. Każdy elastyczny płat boczny 18 jest utworzony z dwóch oddzielnych części elastycznych (fig. 2A), które są odpowiednio połączone ze sobą, na przykład w drodze spajania ultradźwiękowego, w celu wytworzenia szwu bocznego 20. W wyniku wykonania szwów bocznych 20 powstaje otwór taliowy 22 i otwory nogawkowe 24. Szwy boczne 20 mogą mieć budowę umożliwiającą ręczne rozdarcie dla rozłożenia majtek 10 w sposób ręczny przez opiekunkę, w wyniku czego można je łatwo zdjąć dziecku ruchem łukowym. Elastyczne płaty boczne 18 (fig. 1) i szwy boczne 20 mogą być wykonane w każdy dowolny odpowiedni sposób. Jeden konkretny sposób wykonania elastycznych płatów bocznych 18 przedstawiono w amerykańskich opisach patentowych nr 5,224,405 i 5,104,116. Wykonanie szwów bocznych 20 może być uzyskane w sposób opisany w amerykańskim opisie patentowym nr 5,046,272.

Majtki 10 ponadto posiadają przednie taliowe elementy elastyczne 26 połączone z płatem przednim 12, tylne taliowe elementy elastyczne 28 odpowiednio połączone z płatem

186 066 tylnym 14, gumki nogawkowe 30 połączone z płatem krokowym 16, i wkładkę chłonną 32 (fig. 4), umieszczoną pomiędzy nieprzepuszczalną dla cieczy zewnętrzną warstwą pokrycia 34 (fig. 1) i przepuszczalną dla cieczy warstwą wyłożenia lub warstwą wierzchnią 36. Podstawowa konstrukcja majtek przejściowych jest dobrze znana w tej dziedzinie, a jedną z nich opisano w amerykańskim opisie patentowym 4,940,464. Ten opis patentowy opisuje również różne materiały, z których majtki przejściowe mogą być wykonane oraz sposoby konstruowania majtek przejściowych.

Jak przedstawiono na fig. 1 pasowana grafika 38 jest selektywnie umieszczona na płacie przednim 12, a ilustracja przedstawia rozporek 23, typowy dla bielizny chłopięcej oraz tęczę, słońce, chmurki, samochody. Pasowana grafika 38 może być dowolnym rodzajem wzoru, wizerunku artystycznego, napisów informacyjnych itp. i jest przeznaczona do umieszczenia w wybranym miejscu wyrobu. Naturalnie, pasowana grafika 38 imitująca rozporek 23 byłaby całkowicie nie do przyjęcia z estetycznego i/lub funkcjonalnego punktu widzenia w przypadku jej umieszczenia na płacie krokowym 16 lub płacie tylnym 14.

Na fig. 2 przedstawiono inne przejściowe majtki 40, które mogą, być używane przez dziewczynki. W konstrukcji tej pasowana grafika 42 przedstawia imitację falbanki taliowej 29, imitację falbanki nogawkowej 31, tęczę, słońce, chmurki, wózek i balonik. I w tym przypadku dla przejściowych majtek 40 może być zastosowany każdy odpowiedni projekt przeznaczony do noszenia przez małe dziewczynki, który jest odpowiedni z estetycznego punktu widzenia.

Pasowana grafika 38 z fig. 1 lub pasowana grafika 42 z fig. 2 mogą być w sterowany sposób dopasowane według potrzeby, w zależności od rozmiaru i kształtu elementu graficznego oraz tej części wyrobu, na której grafika ma być dopasowana. Na fig. 1 grafika 38 jest w sposób sterowany dopasowywana w zakresie wyznaczonej powierzchni 39, która jest wyznaczona przez przednią krawędź taliową 116, szwy płatów 21 oraz linię płata krokowego 17. Szwy płatów 21 łączą odnośne elastyczne płaty boczne 18 z płatem przednim 12 i płatem tylnym 14. I w tym przypadku dokładniejszy opis konstrukcji i wytwarzania przejściowych majtek 10 jest podany w wyżej wymienionym amerykańskim opisie patentowym 4,940,464. Linia płata krokowego 17 jest linią lub granicą utworzoną na dole płata krokowego 16, jak zilustrowano na fig. 1. Tak opisana wyznaczona powierzchnia 39 posiada cztery granice wyznaczone przez przednią krawędź taliową 116, szwy płatów 21, linię płata krokowego 17 oraz części otworów nogawkowych 24 występujące pomiędzy szwem 21 i linią płata krokowego 17. Nie jest konieczne, aby wyznaczona powierzchnia 39 była w pełni określona bądź otoczona przez zamknięte granice. Przykładowo, na fig. 1 powierzchnia 39 może być utworzona jedynie przez przednią krawędź taliową 116, szwy płatów 21, w wystarczający sposób określające powierzchnię 39, na której grafika 38 ma być w sterowany sposób dopasowana. W tym przypadku grafika 38 może być w sterowany sposób dopasowana w wybranej odległości od przedniej krawędzi taliowej 116, i centrowana pomiędzy szwami płatów 21.

Inny przykład swobody doboru powierzchni 39 przedstawiono na fig. 2A, gdzie pokazano dziecięce majtki 40 w częściowo rozłożonym, rozciągniętym płaskim stanie. Można to uzyskać poprzez ręczne rozdarcie szwów 20 gotowych majtek 40 według fig. 2 i następnie płaskie ich ułożenie i rozciągnięcie celem usunięcia marszczeń i zakładek wytworzonych przez człony elastyczne. Na fig. 2a powierzchnia 39 jest utworzona przez przednią krawędź taliową 116, szwy płatów 21, tylną krawędź taliową 118 i parę krawędzi nogawkowych 25 występujących pomiędzy szwami płatów 21. A zatem na fig. 2A powierzchnia 39 jest generalnie prostokątna, a grafika 42 jest dopasowana w zakresie wyznaczonej powierzchni 39. Grafika zawiera liczne elementy, jak na przykład imitację falbanek nogawkowych 31 oraz imitację falbanki taliowej 29. Według fig. 2A krawędzie nogawkowe 25 mają kształt prostoliniowy lub krzywoliniowy. Jednakże na fig. 2 imitacja falbanek nogawkowych 31 tworzy dostrzegalną krzywiznę bądź kształt majtek 40, co jest jednąz unikalnych cechów tym przypadku.

Unikalnie i korzystnie występuje tu bardzo ciasna tolerancja dopasowania pożądanej grafiki, takiej jak grafika 38, 42, wewnątrz dowolnego wybranego obszaru, takiego jak wyznaczona powierzchnia 39. W odniesieniu do fig. 1 jest oczywiste, że dopasowanie imitacji rozporka 23 grafiki 38 musi występować w zakresie płata przedniego 12. Niepożądane byłoby

186 066 wytwarzanie majtek 10 za pomocą sposobu i/lub urządzenia, które nie kontrolowałoby właściwego dopasowania imitacji rozporka 23, gdyż w przeciwnym wypadku imitacja ta mogłaby wystąpić na płacie tylnym 14, lub płacie krokowym 16. Obecny wynalazek umożliwia dokładnie kontrolowane dopasowanie grafiki, jak na przykład grafika 38 lub 42, wewnątrz przeznaczonego obszaru, jak na przykład powierzchnia 39, z tolerancją około ± 6 mm, a dokładniej w zakresie tolerancji ± 3 mm.

Na fig. 5 przedstawiono schematycznie sposób i urządzenie do częściowego montażu wielu majtek przejściowych. Środki zasilające 44 w sposób ciągły dostarczają ciągły materiał chłonny 46 w osłonce do środków rozdzielających 48, które rozdzielają ciągły materiał chłonny 46 na liczne charakterystyczne i oddzielne wkładki chłonne 32. Środki zasilające 44 mogą być konwencjonalnym mechanizmem do podawania materiału chłonnego 46. Zwykle, konwencjonalne środki zasilające 44 będą obejmowały młyn młotkowy wytwarzający spulchnione włókna i według potrzeby tworzące obudowę do mieszania superchłonnego materiału ze spulchnionymi włóknami, i następnie nakładania superchłonnego materiału na bęben formujący posiadający kształt żądanego absorbentu. Bęben formujący układa następnie ukształtowane wkładki chłonne na poruszającym się ruchem ciągłym materiale osłonowym, który jest następnie podawany na płytę zaginającą, gdzie następuje zaginanie osłonki wokół materiału chłonnego. Daje to ciągły materiał chłonny 46 w osłonce. Materiał chłonny 46 może zawierać dowolną pożądaną mieszaninę materiałów chłonnych, jak na przykład materiały spulchnione i superchłonne. Typowo materiał superchłonny wykazuje zdolność wchłaniania wody w ilości co najmniej 15-krotności własnego ciężaru, a korzystnie ponad 25-krotności własnego ciężaru. Korzystny materiał jest bielonym, wysoce chłonnym siarczanowym ścierem drzewnym zawierającym głównie miękkie włókna drzewne.

Środki przenośnikowe 50, które mogą być konwencjonalnym przenośnikiem dobrze znanym w tej dziedzinie, przenoszą materiał chłonny 46 do środków rozdzielających 48. Środki podające 52 dostarczają poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwę 54 z materiału, na której będzie ułożony każdy pożądany składnik, jak na przykład oddzielne wkładki chłonne 32 utworzone przez środki rozdzielające 48. Środki podające 52 mogą być dowolnym standardowym mechanizmem rozwijającym, w którego skład wchodzi para wałków, zespół podwieszenia i wałek prowadzący posiadający swobodę ruchu posuwistego i obrotowego, nadający żądaną szybkość i naprężenie dla pierwszej warstwy 54. Poruszająca się ruchem ciągłym pierwsza warstwa 54 może być dowolnym pożądanym materiałem odpowiednim dla konkretnego produktu, który będzie montowany. W tym opisie przejściowych majtek 10 (fig. 1), poruszająca się ruchem ciągłym pierwsza warstwa 54 jest przepuszczalnym dla cieczy materiałem, który będzie tworzył lub stanie się przepuszczalną dla cieczy warstwą wyłożenia, lub warstwą wierzchnią 36 (fig. 1). Warstwa wierzchnia 36 może być wykonana z każdych odpowiednich materiałów dobrze znanych w tej dziedzinie, przykłady odpowiednich materiałów opisano we wspomnianych powyżej amerykańskich opisach patentowych.

Po dostarczeniu do środków rozdzielających 48 ciągła warstwa materiału chłonnego 46 w osłonce jest cięta na oddzielne wkładki chłonne za pomocą walca nożowego 56 i walca podtrzymującego 58 zawierającego środki rozdzielające 48.

Walec nożowy 56 może posiadać dowolną pożądaną ilość noży, a w tym przykładzie posiada dwa noże 60 umieszczone na średnicy i tworzące wkładki chłonne 32. Walec nożowy 55 jest napędzany i mechanicznie połączony poprzez przekładnię z walcem podtrzymującym 58, który jest roboczo napędzany zwału linii głównego napędu 128 (fig. 6) w dowolny odpowiedni sposób dobrze znany w tej dziedzinie. Z walcem podtrzymującym 58 sprzężone są stałe środki odniesienia, jak na przykład wyłącznik zbliżeniowy 62, który wytwarza sygnał odniesienia dla każdej wkładki chłonnej 32. Dla obecnego celu środki rozdzielające 48 są napędzane ze stalą szybkością, w wyniku czego każdy sygnał wytwarzany przez wyłącznik zbliżeniowy 62 stanowi stały sygnał odniesienia generowany przez maszynę dla celów porównawczych z innymi sygnałami opisanymi poniżej. Stały sygnał odniesienia generowany przez maszynę pochodzący w wyłącznika zbliżeniowego 62 jest przekazywany do głównego systemu sterowania, w celu dalszego przetwarzania, jak opisano poniżej.

186 066

Wkładki chłonne 32 wytwarzane przez środki rozdzielające 48 są układane na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie 54 dostarczanej przez środki podające 52. Znane jest rozdzielanie i układanie oddzielnie ciętych wkładek chłonnych na poruszającej się warstwie i może tu być zastosowany każdy z takich mechanizmów.

Środki zasilające 64, które mogą być standardowym urządzeniem rozwijającym zastosowanym w odniesieniu do środków podających 52 dostarczają poruszającą się ruchem ciągłym drugą warstwę 66 z materiału, która będzie następnie łączona z poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwą 54. Poruszająca się ruchem ciągłym druga warstwa 66 może być dowolnym materiałem odpowiednim dla gotowego produktu, i w tym opisie jest nieprzepuszczalną dla cieczy folią, która będzie tworzyć nieprzepuszczalną dla cieczy zewnętrzną warstwę pokrycia 34 (fig. 1). Odpowiednia jest nieprzepuszczalna dla cieczy folia polietylenowa o grubości 0,75 milicala. Poruszającą się ruchem ciągłym druga warstwa 66 przemieszcza się w kierunku pary wałków, tj. wałka napędowego 68 i wałka podtrzymującego 70, które tworzą między sobą chwyt podawania 72. Wałek napędowy 68 może być napędzany odpowiednim silnikiem elektrycznym. Odpowiednim dla chwytu podawania 72 jest bezszczotkowy serwomotor prądu przemiennego. Druga warstwa 66 jest wykonana z materiału rozciągliwego, który przykładowo może być rozciągnięty od około 5 do około 15 mm. Druga warstwa 66 może być również wykonana z innych materiałów o większej lub mniejszej rozciągliwości.

Istotne jest, aby silnik 148 chwytu podawania (fig. 6) oraz jego układ napędowy, który steruje pracą wałka napędowego 68 pozwalały uzyskać dwa rodzaje zmiany szybkości, sterowane przez główny układ sterowania, co opisano poniżej. Jedna zmiana polega na zwiększaniu lub zmniejszaniu występującej szybkości obrotowej. Druga zmiana szybkości polega na chwilowym zwiększaniu lub zmniejszaniu szybkości wałka napędowego 68 dla uzyskania mierzalnego zwiększenia lub zmniejszenia ilości materiału warstwy. Określenie „chwilowy wzrost szybkości” dotyczy zwiększenia pierwszej szybkości do większej drugiej szybkości w wybranym czasie, i następnie powrót do pierwszej szybkości w celu wysunięcia w przód położenia warstwy z grafiką o mierzalną wielkość przed chwytem podawania. Określenie „chwilowe zmniejszenie szybkości” dotyczy zmniejszenia pierwszej szybkości do mniejszej drugiej szybkości w wybranym czasie i następnie powrót do pierwszej szybkości w celu cofnięcia położenia warstwy z grafiką o mierzalną wielkość przed chwytem podawania.

Jak opisano powyżej obecny wynalazek może być zastosowany do dopasowywania dwóch poruszających się ruchem ciągłym warstw w sposób umożliwiający dopasowanie punktu odniesienia lub składnika produktu jednej warstwy względem punktu odniesienia lub składnika produktu drugiej warstwy. W tym konkretnym opisie składnik taki jak pasowana grafika 38 (fig. 1) na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie 66, jest dopasowywany do składnika, takiego jak wkładka chłonna 32 na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie 54. W wyniku sterowanego dopasowywania grafiki 38 z wkładką chłonną 32 może być uzyskane żądane położenie grafiki 38 na płacie przednim 12 (fig. 1) majtek 10. Pasowana grafika 28 na płacie przednim 12 stanowi informację wizualną dla użytkownika w zakresie poprawnej orientacji majtek 10 przy zakładaniu, dla umożliwienia prawidłowego ich funkcjonowania, tzn. m. in. wchłaniania odchodów. Poruszająca się ruchem ciągłym warstwa 66 posiada nadruk wielu oddzielnych i charakterystycznych elementów graficznych 38 ułożonych w pożądany sposób umożliwiający dopasowanie z wkładkami chłonnymi 32 na poruszającej się ruchem ciągłym warstwie 54. Z każdą grafiką 38 związany jest nadrukowany punkt odniesienia 74, którym w tym przypadku jest rozjaśniacz optyczny. Grafika 33 i punkty odniesienia 74 mogą być naniesione na warstwie 66 w dowolny odpowiedni sposób znany w tej dziedzinie.

Na fig. 3 pokazano część poruszającej się ruchem ciągłym warstwy 66 zawierającej liczne elementy grafiki 38 i punkty odniesienia 74. Z każdą grafiką 38 związana jest nadrukowana taśma taliowa 76 z przednią krawędzią 78 i tylną krawędzią 80. Podobnie każdy punkt odniesienia 74 posiada przednią krawędź 82 i tylną krawędź 84. Każdy z punktów odniesienia 74 będzie wykorzystany do umiejscowienia grafiki 38 względem wkładki chłonnej 32. Punkty odniesienia 74 są umieszczone poza grafiką 38, lecz mogą być drukowane bezpośrednio na grafice 38, tworząc element grafiki 38. Ponadto, punkty odniesienia 74 mogą być

186 066 pominięte, a jako punkt odniesienia może być wykorzystana część grafiki 38. Przykładowo, może być nadrukowany wykrywalny znak itp. na taśmie taliowej 76, który posłuży do dopasowania grafiki 38. Jednakże dla celów omówienia sposobu wytwarzania punkty odniesienia 74 będą stanowić oddzielną część poza grafiką 38.

Poniżej podano opis poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwy 66 łączonej, bądź laminowanej z inną trzecią warstwą 92 (fig.5) materiału w celu wytworzenia dwuwarstwowego laminatu jako nieprzepuszczalnej dla cieczy zewnętrznej warstwy pokrycia 34 (fig. 1). Nieprzepuszczalną barierą dla cieczy jest tu folia polietylenowa, tworząca warstwę 66, natomiast trzecią warstwą 92 materiału łączoną z warstwą 66 będzie wewnętrzna warstwa pokrycia posiadająca teksturę tkaninopodobną. Warstwa tkaninopodobna będzie warstwą zewnętrzną. Trzecia warstwa nie jest jednakże wymagana i w niektórych produktach może być pominięta.

Warstwa 66 jest podawana w kierunku walca chłodzącego 86 tworzącego laminator oraz związanego wałka podtrzymującego 88, które tworzą chwyt laminatora 90. Poruszająca się ruchem ciągłym warstwa 92 jest podawana na walec chłodzący 86 laminatora w dowolny odpowiedni sposób i jest napędzana w każdy dowolny odpowiedni sposób. Na poruszającą się ruchem ciągłym warstwę 92 nakładany jest klej z aplikatora kleju 94. W tym przykładzie wykonania warstwa 92 jest wstęgą włókninową, jak na przykład polipropylenowa wstęga wyczeskowa o gramaturze około 20g/m². Aplikator kleju 94 jest dobrze znany w tej dziedzinie. Może być tu zastosowany każdy klej kompatybilny z warstwami 92, zapewniający ich laminację. Poruszająca się ruchem ciągłym warstwa 92 może być doprowadzona za pomocą dowolnych środków (nie pokazano) podobnych do środków 52 i 64.

Walec chłodzący 86 jest napędzany z wału linii głównego napędu 128. (fig. 6) i wspomaga przemieszczanie warstw w procesie. Walec chłodzący 86 służy również do chłodzenia kleju nakładanego przez aplikator kleju 94, zapobiegając dzięki temu przesiąkaniu kleju poprzez warstwy 66 lub 92.

Po ziarninowaniu warstw 66 i 92 i przejściu poprzez chwyt laminatora 90 wchodzą one na wałek chłodzenia 96, gdzie następuje nałożenie kleju na zewnętrzną warstwę 66. Wałek chłodzenia 96 jest napędzany z linii napędu głównego, podobnie jak walec chłodzący 86. Klej nakładany z aplikatora 98 będzie łączył warstwy 66 i 92 z poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwą 54. Sposób nakładania kleju z aplikatora 98 jest dostosowany do sposobu sklejania oraz ilości kleju zapewniającej żądane połączenie warstw 66, 92 i 54. Budowa aplikatora kleju 98, jak i klej są dostosowane do sposobu klejenia i łączonych materiałów.

Z wałka chłodzenia 96 ziarninowane warstwy 66, 92 są nakładane na poruszającą się ruchem ciągłym warstwę 54 i wspólnie przechodzą poprzez zespalacz wyrobu 100 zawierający wałek 102 napędzany zwału linii głównego napędu oraz pokryty gumą wałek pośredni 104. Zespalacz wyrobu 100 ściska warstwy, powodując klejenie warstw 66, 92 z poruszającą się ruchem ciągłym warstwą 54, tworząc w ten sposób poruszającą się ruchem ciągłym warstwę kompozytu 93, jak zilustrowano na fig. 4.

Według fig. 5 pomiędzy wałkiem napędowym 68 i walcem chłodzącym 86 występują pierwsze środki wykrywające, takie jak na przykład czujnik 106, wytwarzające sygnał dla każdego punktu odniesienia 74.

Za zespalaczem 100 występują drugie i trzecie środki wykrywające, takie jak czujnik 108 i czujnik 110 w postaci fotokomórki. Określenie „za” oznacza przemieszczenie od lewej do prawej według fig. 5, co jest również kierunkiem maszynowym dla tego procesu. Warstwy 66 i 92 zilustrowano jako przemieszczające się w kierunku od lewej do prawej. Czujnik 108 może być czujnikiem tego samego typu jak czujnik 106 promieniowania nadfioletowego. Fotokomórka optycznie wykrywa obecność produktu, jak na przykład wkładka chłonna 32 i wytwarza sygnał elektryczny. W tym opisie czujniki 106 i 108 służą do wykrywania i wytwarzania sygnału w połączeniu z punktem odniesienia 74, natomiast fotokomórka służy do wykrywania i wytwarzania sygnału dla wkładki chłonnej 32. Fotokomórka może wykrywać również inne składniki, jak na przykład gumki taliowe, gumki nogawkowe, taśmy zapięcia w pieluchach itp. Punkt odniesienia może być również związany z wkładką chłonną 32 w taki sposób, jak punkt 74 jest związany z grafika 38; w tym przypadku fotokomórka może

186 066 być zastąpiona czujnikiem podobnym do czujników 106, 108. Podobnie czujniki 106, 108 mogą być zastąpione innym czujnikami podobnymi do fotokomórki, w celu optycznego wykrywania składnika lub innej struktury, dla wytworzenia odpowiedniego sygnału.

Na fig. 4 i fig. 5 zilustrowano poruszający się ruchem ciągłym laminat 93 zawierający warstwy 66, 92 i 54 po połączeniu ich wzespalaczu wyrobu 100. Każda nadrukowana taśma taliowa 76 zostaje rozcięta wzdłuż linii 120 w celu wytworzenia oddzielnych produktów. Według fig.4, po wykonaniu cięcia wzdłuż linii 120 w każdym produkcie powstaje przednia krawędź taliowa 116 i tylna krawędź taliowa 118. Istotną cechą według fig. 4 jest odpowiednie umiejscowienie grafiki 38 na każdym produkcie. Grafika 38 jest umieszczona na płacie przednim 12 (fig. 1) w tym samym położeniu względem przedniej krawędzi 112 wkładki chłonnej (fig. 4). Również inne znaki lub składniki produktu mogą być pasowane z innymi znakami lub składnikami produktu. Przykładowo, imitacja falbanki taliowej 29 (fig. 2) może być pasowana względem otworu taliowego, lub gumek nogawkowych. Na przykład gumki nogawkowe 30 (fig. 1) mogą być pasowane względem wkładki chłonnej, takiej jak wkładka chłonna 32 (fig. 4).

Na fig. 6 przedstawiono schematycznie główny układ sterowania z zespołem mechanicznym 122. Występuje tu główny układ pasowania 124 odbierający wytwarzane sygnały, przetwarzający je zgodnie z zaprogramowanymi instrukcjami i wytwarzający sygnały wyjściowe podawane do głównego układu sterowania napędu 126. Główny układ sterowania napędu 126 odbiera sygnały z układu pasowania 124 i w odpowiedzi na to reguluje wałek napędowy 68 (fig. 5).

W zespole mechanicznym 122 występuje wał linii głównego napędu 128 napędzający wybrane mechanizmy w sposób bezpośredni, lub poprzez układ kół zębatych i innych urządzeń elektrycznych i mechanicznych. Wał linii głównego napędu 128 jest napędzany ze stałą szybkością dowolnymi środkami znanymi w tej dziedzinie. Mechanizmy napędzane przez wał linii głównego napędu 128 są zatem również napędzane ze stałą szybkością. która może być równoważna (lub nie) szybkości wału 128. Mianowicie, z wałem 128 połączony jest szyfrator 130 chwytu podawania i szyfrator pasowania 132. Szyfrator 130 chwytu podawania jest sprzężony roboczo z wałem 128 dla uzyskania stałej szybkości obrotowej, w związku z czym cztery obroty szyfratora 130 odpowiadają powtarzalnej długości produktu maszynowego.

W głównym układzie pasowania 124 występuje urządzenie komputerowe z oprogramowaniem, które na fig. 6 przedstawiono jako system wprowadzania sygnału 134, blok sterowania przełożenia 136, układ względnego położenia 138, układ automatycznej generacji sygnału zadającego 140, blok różnicy 142 oraz blok kontroli położenia 144. Główny układ pasowania 124 zawiera komputer, który może zawierać przykładowo mikroprocesor VME.

Jak przedstawiono na fig. 5 i fig. 6 system wprowadzania sygnału 134 odbiera sześć wygenerowanych sygnałów: (i) sygnał szyfratora silnika 146 połączonego z silnikiem chwytu podawania 148, (ii) sygnał z czujnika 106 (fig. 5), (iii) sygnał z wyłącznika zbliżeniowego 62, (iv) sygnał z szyfratora pasowania 132, (v) sygnał z czujnika 108, i (vi) sygnał z czujnika 110 w postaci fotokomórki. System wprowadzania sygnału 134 odbiera i zlicza impulsy wytwarzane przez szyfrator silnika 146 oraz szyfrator pasowania 132, a także sygnały z czujników 106, 108, wyłącznika zbliżeniowego 62 i czujnika 110 w postaci fotokomórki. W oparciu o zgromadzone odczyty szyfratorów 146 i 132 system wprowadzania sygnału 134 wykonuje zaprogramowane instrukcje dla odebranych sygnałów oraz zapamiętuje wyniki.

W zakresie sterowania przełożenia 136 system wprowadzania sygnału 134 wykonuje następujące funkcje: licznik sygnału systemu wprowadzania sygnału 134 zlicza impulsy pochodzące z szyfratora silnika 146 oraz odbiera sygnały czujnika 106 wytwarzane w odpowiedzi na występowanie punktu odniesienia 74 (fig. 5). System wprowadzania sygnału 134 następnie mierzy impulsy zliczania reprezentujące odległość pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia 74 i wykonuje bieżące uśrednienie wartości pomiarowych. Określenie „bieżące uśrednienie” dotyczy uśredniania pewnej ilości danych; przykładowo, w przypadku wprowadzenia nowych danych następuje kasowanie danych najstarszych w zakresie bieżącego uśrednienia. Uśrednianie zliczeń pomiędzy kolejnymi punktami odniesienia 74 daje średni pomiar, według którego będzie ustalana następna wartość przełożenia przez blok sterowania

186 066 przełożeniem 136, zamiast sterowania według dwóch znaków dla pary punktów odniesienia 74. Uśrednienie tego rodzaju „wygładza” pomiary i wynika z konieczności spowodowanej zmiennością działania w zakresie urządzeń i procesu. Ilość uśrednianych pomiarów jest sterowana i jest ustalana bądź określana w drodze ręcznego wprowadzenia odpowiednich instrukcji, w odpowiedni sposób dobrze znany w tej dziedzinie. W połączeniu z bieżącym uśrednianiem pomiarów system wprowadzania sygnału 134 wykonuje wstępnie zaprogramowaną funkcje filtrowania, w celu wyeliminowania anomalii sygnałowych. Anomalie tego typu mogą przykładowo obejmować zabrudzenie fotokomórki, brak lub dodatkowe znaki punktów odniesienia 74, ruch lub falowanie warstw, pomiary leżące poza zaprogramowanym zakresem dla celów uśredniania, znane niedokładności spowodowane działaniem układu pasowania, itd.

W odniesieniu do systemu względnego położenia 138 system wprowadzania sygnału 134 wykonuje następujące funkcje: zlicza impulsy wprowadzane z szyfratora pasowania 132 oraz wybiera sygnały wytwarzane przez czujnik 106 i wyłącznik zbliżeniowy 62. System wprowadzania sygnału 134 określa następnie i rejestruje bieżącą zakumulowaną ilość impulsów po odebraniu sygnału z czujnika 106, i określa oraz zapamiętuje bieżącą zakumulowaną liczbę sygnałów po odebraniu sygnału z wyłącznika zbliżeniowego 62.

W odniesieniu do układu automatycznej generacji sygnału 140 system wprowadzania sygnału 134 wykonuje następujące funkcje: zliczą impulsy odebrane z szyfratora pasowania 132 oraz odbiera sygnały wytwarzane przez czujnik 108 i czujnik 110 w postaci fotokomórki. Określa następnie i zapamiętuje bieżącą zakumulowaną ilość impulsów po otrzymaniu sygnału z czujnika 108 oraz określa i zapamiętuje bieżącą zakumulowaną ilość impulsów po otrzymaniu sygnału z fotokomórki. Następnie system wprowadzania sygnału 134 oblicza różnice pomiędzy bieżącą zakumulowaną ilością sygnałów pochodzących z czujnika 108 i bieżącą zakumulowaną ilością sygnałów pochodzącą z fotokomórki; określenie „związany sygnał” dotyczy sygnału generowanego przez czujnik 110 w postaci fotokomórki (fig. 5), z sygnałem pochodzącym z czujnika 108 dla każdej powtarzalnej długości produktu maszynowego. Na podstawie obliczonych różnic system wprowadzania sygnału 134 oblicza bieżącą średnią oraz odchylenie standardowe dla tych różnic. Obliczenia i funkcje wykonywane przez system wprowadzania sygnału 134 są wykorzystywane winnych układach głównego układu pasowania 124 w celu wytworzenia rozkazów dla głównego układu sterowania napędu 126 (fig.6). Główny układ sterowania napędu 126 zawiera procesor logiczny sterowania 150 przekładnię elektroniczną 152 oraz regulator silnika 154. W głównym układzie sterowania napędu 126 występuje komputer zawierający system sterowania. Przekładnia elektroniczna 152 (fig. 6-7) zawiera dwuosiową kartę stanowiącą część systemu i zastosowaną do kontroli położenia silnika 148.

Układ sterowania przełożeniem 136 występujący w głównym układzie pasowania 124 odczytuje sygnał systemu wprowadzenia sygnału 134 z powtarzalnością co 20 produktów, tzn. z powtarzalnością 20 długości produktu maszynowego, dla bieżącego uśrednienia pomiarów odległości pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia 74 (fig. 5); co stanowi powtarzalną wartość. Ilość długości produktu określająca zapytanie z układu sterowania przełożeniem 136 jest nastawna i może być ręcznie zmieniana przez operatora. Po określeniu powtarzalnej wartości układ sterowania przełożeniem 136 oblicza przełożenie przekładni według zaprogramowanych instrukcji, w celu określenia nowej wartości przełożenia. Tak obliczone nowe przełożenie jest następnie przekazywane do procesora sterowania 150 głównego układu sterowania napędu 126. Obliczanie przełożenia wykonywane jest w drodze podzielenia powtarzalnej wartości przez ilość zliczeń szyfratora 130 chwytu podawania (fig. 6), jaka występuje na jednej powtarzalnej długości produktu maszynowego. Uśrednienie tego wyniku daje możliwość sterowanej regulacji powtarzania znaków tj. punktów odniesienia, bez porównywania z wartością docelową oraz możliwość szybkiej kompensacji regulacji procesowych i zmian w warstwie materiału, jaka może zmieniać pożądaną powtarzalność punktów odniesienia.

Układ względnego położenia 138 w układzie pasowania 124 odczytuje sygnał systemu wprowadzenia sygnału 134 w zakresie bieżącej zakumulowanej liczby impulsów według czujnika 106, i bieżącej zakumulowanej liczby impulsów według wyłącznika zbliżeniowego

186 066

62. Układ względnego położenia 138 określa następnie różnicę pomiędzy tymi dwiema zakumulowanymi liczbami impulsów w celu obliczenia względnego położenia punktu odniesienia 74 (fig. 5) według sygnału związanego wyłącznika zbliżeniowego dla każdej powtarzalnej długości produktu maszynowego. Układ względnego położenia 138 wytwarza następnie i przekazuje wartość względnego położenia do bloku różnicy 142.

Układ automatycznej generacji sygnału zadającego 140 odczytuje sygnał systemu wprowadzenia sygnału 134 dla każdej powtarzalnej długości produktu maszynowego reprezentującej pojedynczy produkt. Każdy produkt lub powtarzalna długość produktu maszynowego określane są na podstawie szyfratora pasowania 132, gdzie dwa obroty wału szyfratora 132 odpowiadają pojedynczej długości produktu. W tym przykładzie dwa obroty wału szyfratora 132 odpowiadają 2000 zliczeń. Na każde zapytanie układu automatycznej regulacji 140 system wprowadzania sygnału 134 reaguje obliczeniem bieżącego uśrednienia i odchylenia standardowego dla różnicy pomiędzy bieżącą zakumulowaną liczbą impulsów dla jednego sygnału czujnika 108 i bieżącą zakumulowaną liczbą impulsów z powiązanego sygnału z fotokomórki 110 dla każdego produktu; obliczenie bieżącego uśrednienia jest wartością rzeczywistą położenia. Następnie układ automatycznej generacji sygnału 140 porównuje obliczone odchylenie standardowe zręcznie wprowadzoną jego wartością graniczną i jeśli takie odchylenie standardowe leży poza wprowadzoną wartością graniczną dane te zostaną zignorowane i nie wystąpi nowa wartość ustawienia, ponieważ odchylenie standardowe zostanie uznane za zbyt zmienne dla wykonania dokładnego ustalenia wartości zadanej.

Jeśli odchylenie standardowe leży w zakresie ustalonej wartości granicznej, wtedy układ automatycznej generacji sygnału 140 określi różnicę pomiędzy wartością aktualnego położenia i ręcznie wprowadzoną wartością docelową, która jest żądaną aktualną wartością położenia. Jeśli nowa obliczona różnica leży w przypisanym zakresie, dalsze obliczenia nie będą wykonywane. Jednakże, jeśli różnica leży poza przypisanym zakresem, wtedy układ automatycznej generacji sygnału 140 określi nową wartość ustawienia. Nowa wartość ustawienia powstaje poprzez dodanie do aktualnej wartości ustawienia różnicy pomiędzy wartością docelową i rzeczywistą.

Według fig. 6, dla każdej powtarzalnej długości produktu maszynowego blok różnicy 142 określa różnicę pomiędzy aktualną wartością nastawienia pochodzącą z układu automatycznej generacji sygnału 140 i związaną odnośną wartością położenia pochodzącą z układu względnego położenia 138, co stanowi błąd położenia. Blok różnicy 142 przekazuje błąd położenia wyrażony liczbą zliczeń szyfratora walu do bloku kontroli położenia 144. Blok kontroli położenia 144 porównuje błąd położenia z pasmem tolerancji 170 (fig. 8), co wyznacza dopuszczalne odchylenie wartości względnego położenia od aktualnej wartości nastawienia. Pasmo tolerancji 170 pozostaje stałe dla wartości nastawienia, lecz punkt ustawienia może zmieniać się według obliczeń wykonywanych przez układ automatycznej generacji sygnału 140. W rezultacie choć na chwycie występuję kontrola położenia punktów odniesienia, wartość ustawienia dla sterowania położenia zostaje ustalona na podstawie sygnałów wytwarzanych przez czujnik 108 i czujnik 110 w postaci fotokomórki.

Na fig. 8 przedstawiono wartość ustawienia 168 z pasmem tolerancji 170. W celu objaśnienia wartość ustawienia 168 wyraża 1000 zliczeń, a pasmo tolerancji 170 przedstawia odchylenie ± 12 zliczeń. Każdy punkt odniesienia 172, 174, 176, 178, 180 i 182 przedstawia wartość względnego położenia produktu obliczoną przez układ względnego położenia 138. Ciąg impulsów 156 przedstawia sygnały wytwarzane przez wyłącznik zbliżeniowy 62, a ciąg impulsów 158 przedstawia sygnały wytwarzane przez czujnik 106. Jeśli wartość błędu ustawienia leży w zakresie pasma tolerancji 170, nie wystąpi generacja sygnału położenia. Jednakże jeśli błąd wartości położenia leży poza pasmem tolerancji 170, wtedy blok kontroli położenia 144 generuje sygnał przestawienia. Sygnał przestawienia jest wprost proporcjonalny do wielkości różnicy reprezentowanej przez wartość z bloku różnicy 142 i wymaga wyprzedzenia lub cofnięcia położenia warstwy 66. Wygenerowany rozkaz przestawienia jest następnie przekazywany do procesora sterowania 150 głównego układu sterowania napędu 126. Na fig. 8 przedstawiono przykład porównania punktów odniesienia 172-182 z aktualną wartością ustawienia, w celu wygenerowania zmian położenia przez blok kontroli położenia

186 066

144 (fig. 6). Błąd położenia dla każdego punktu odniesienia jest porównywany z pasmem 170 w celu ustalenia potrzeby wygenerowania komendy zmiany położenia. W przedstawionym przykładzie jedynym punktem danych, gdzie błąd położenia leży poza polem 170 jest punkt 176 i w tym przypadku zostanie wygenerowany rozkaz zmiany położenia, co spowoduje że następny punkt odniesienia będzie leżał w paśmie 170.

Procesor sterowania 150 (fig. 6 i 7) szuka i odbiera nowe rozkazy z głównego układu pasowania 124. Mianowicie, procesor sterowania 150 szuka i odbiera rozkazy przełożenia z układu sterowania przełożeniem 136 oraz rozkazy położenia z bloku kontroli położenia 144. Dla każdego rozkazu aktualizacji przełożenia procesor sterowania 150 przekazuje rozkaz zgodnie z zaprogramowanymi instrukcjami do przekładni elektronicznej 152 w celu zmiany wartości przełożenia występującego w bloku 208 (fig. 7). Dla każdego rozkazu położenia otrzymanego z bloku kontroli położenia 144 procesor sterowania 150 przesyła rozkaz przełożenia zgodnie z zaprogramowanymi instrukcjami do przekładni 152.

Na fig. 7 i 8 przekładnia 152 jest schematycznie przedstawiona jako blok przełożenia 208 zawierający przekładnie blok różnicy 210, regulator szybkości 212 oraz blok ruchu przyrostowego 214. Blok przełożenia 208 otrzymuje wartość przełożenia z procesora 150 (fig. 6) oraz odbiera ciąg impulsów z szyfratora 130 chwytu podawania. Blok przełożenia 208 skaluje ciąg impulsów z szyfratora 130 i przesyła wartość przełożenia w celu wygenerowania sygnału odniesienia dla bloku różnicy 210. Blok różnicy 210 odbiera sygnał odniesienia z bloku przełożenia 208 i również odbiera sygnał sprzężenia zwrotnego z szyfratora silnika 146 informujący o aktualnej szybkości silnika 148. Blok różnicy 210 określa różnicę pomiędzy tymi sygnałami i generuje sygnał rozkazowy dla regulatora szybkości 212, który generuje sygnał odniesienia dla regulatora silnika 154. W ten sposób przekładnia 152 dostosowywuje szybkość silnika 148 chwytu podawania do szybkości walu linii głównego napędu 128 poprzez elektroniczną zmianę przełożenia. Stanowi to synchronizację szybkości silnika 148 zwałem linii głównego napędu 128 i umożliwia częste zmiany przełożenia przekładni, a zatem i szybkości silnika 148.

Według fig. 6-7 elektroniczna przekładnia 152 odbiera również sygnał położenia z procesora 150, a obecna wartość położenia jest odbierana również przez blok ruchu przyrostowego 214. Blok ruchu przyrostowego 214 wykonuje jednorazowy ruch dla stosownej zmiany sygnału odniesienia o zmierzoną wartość impulsów szyfratora silnika napędu chwytu, obliczając w ten sposób jednorazowy przyrost lub zmniejszenie ilości warstwy materiału podawanego przez silnik 148. Może to być wykonane poprzez odniesienie zliczeń szyfratora silnika 146 dla aktualnej ilości materiału dostarczanego przez chwyt podawania 72 (fig. 5). W odpowiedzi na rozkaz położenia generowany jest sygnał ruchu przyrostowego i okresowo dodawany do bloku różnicy 210, który zwiększa lub zmniejsza sygnał odniesienia otrzymywany z bloku przełożenia 208, wywołując w ten sposób chwilową zmianę sygnału rozkazu szybkości wysyłanego do regulatora szybkości 212. Regulator silnika 154 otrzymuje sygnał rozkazu szybkości z elektronicznej przekładni 152 i w odpowiedzi zmienia szybkość silnika 148 przedstawioną w postaci ciągu impulsów szyfratora silnika.

Jak opisano, możliwe jest uzyskanie żądanego dopasowania grafiki 38 (fig. 1) lub grafiki 42 (fig. 2) w majtkach przejściowych 10, 40. Poprzez selektywne kontrolowanie odległości pomiędzy kolejnymi punktami odniesienia 74 (fig. 5), każdy punkt odniesienia 74 może być dopasowany do związanego składnika, jak na przykład wkładka chłonna 32. Kontrolowanie odległości pomiędzy punktami odniesienia 74 do żądanej odległości, takiej jak powtarzalna długość produktu maszynowego, koryguje anomalie, jakie mogą wystąpić w urządzeniu lub sposobie. Poprzez regulację szybkości i naprężenia poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwy 66 możliwe jest jej dopasowanie z poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwą 54, co zapewnia właściwe dopasowanie żądanego składnika, takiego jak grafika 38 względem drugiego składnika, takiego jak płat przedni 12 (fig. 1).

Choć wynalazek opisano w odniesieniu do korzystnego przykładu wykonania jest zrozumiale, że możliwe sąjego inne modyfikacje. Wszystkie zmiany, odpowiedniki, dostosowania lub adaptacje wynalazku zgodnie z jego ogólnymi zasadami, i zawierające takie odstępstwa od obecnego ujawnienia, jakie mogą wynikać ze znanej lub zwyczajowej praktyki w dziedzinie, której wynalazek dotyczy, leżą w granicach załączonych zastrzeżeń.

186 066

FIG. 2

186 066

FIG. 2A

186 066

CN ' η ro o ^v τ—

186 066

GŁÓWNY UKŁAD PASOWANIA

186 066

FIG. 8

186 066

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób sterowanego dopasowywania wielu punktów odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym pierwszej warstwie z wieloma odpowiadającymi im punktami odniesienia na poruszającej się ruchem ciągłym drugiej warstwie, w którym dostarcza się poruszającą się ruchem ciągłym pierwszą warstwę zawierającą selektywnie umieszczone na niej liczne punkty odniesienia, dostarcza się poruszającą się ruchem ciągłym drugą warstwę zawierającą selektywnie na niej rozmieszczone liczne punkty odniesienia odpowiadające punktom odniesienia na pierwszej warstwie, oraz wykrywa się każdy punkt odniesienia jednej z poruszających się ruchem ciągłym warstw i w odpowiedzi na to wytwarza się sygnał, znamienny tym, że za pomocą pierwszych czujników (106) mierzy się odległość pomiędzy dwoma sygnałami punktów odniesienia (74) jednej warstwy (66) i w odpowiedzi na zmierzoną odległość w sposób sterowany rozciąga się lub rozluźnia się poruszającą się ruchem ciągłym jedną warstwę (66) za pomocą paty wałków (68, 70) tak, aby odległość pomiędzy dwoma kolejnymi punktami odniesienia (74) była zasadniczo równa wybranej odległości, następnie za pomocą zespalacza wyrobu (100) łączy się ze sobą poruszające się ruchem ciągłym dwie warstwy (54, 66) tworząc poruszającą się ruchem ciągłym zespoloną warstwę, po czym na zespolonej warstwie wykrywa się za pomocą drugich i trzecich czujników (108, 110) punkt odniesienia (74) umieszczony na jednej warstwie (66) i odpowiadający mu punkt odniesienia umieszczony na drugiej warstwie (54) oraz w odpowiedzi na to wytwarza się sygnał i reguluje się prędkość poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy (66) w odpowiedzi na wytworzony sygnał zgodnie z zaprogramowanymi instrukcjami.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że łączy się poruszającą się ruchem ciągłym jedną warstwę (66) z poruszającą się ruchem ciągłym trzecią warstwą (92).
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie rozciągania lub rozluźniania poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy (66) zmienia się prędkość tej warstwy (66).
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie rozciągania lub rozluźniania poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy (66) zmienia się naprężenie tej warstwy (66).
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w etapie regulacji prędkości poruszającej się ruchem ciągłym jednej warstwy (66) chwilowo zmienia się jej prędkość.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że punkty odniesienia (74) jednej warstwy (66) umieszcza się w odległości od siebie mniejszej niż powtarzalna długość produktu maszynowego.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że punkty odniesienia (74) jednej warstwy (66) umieszcza się w odległości od siebie mniejszej niż powtarzalna długość produktu maszynowego, a punkty odniesienia drugiej warstwy (54) umieszcza się w odległości od siebie takiej samej jak powtarzalna długość produktu maszynowego.