用于制造充气缓冲产品的机器的制作方法

文档序号:15300148发布日期:2018-08-31 20:10阅读:169来源:国知局

目前公开的主题涉及一种用于利用充气材料的幅材(web)原料来提供缓冲产品(诸如,期望长度的片材、护角、以及袋)的机器。



技术实现要素:

目前公开的主题的实施例包括一种用于从幅材材料的供应物来提供长度变化的缓冲产品的机器,所述幅材材料具有充气突起的依次的横向行。所述机器包括一对相对的反向旋转式进料构件,所述反向旋转式进料构件在其间形成进料夹口以用于使幅材从供应物并沿行进路径移动穿过所述进料夹口。至少一个传感器适于在幅材沿行进路径行进时检测充气突起的依次的行的位置信息。切断装置能够在以下两者之间移动:(i)接合位置,其用于接触幅材以执行跨越幅材使幅材横向地分离或跨越幅材使幅材横向地穿孔的一者或多者;以及(ii)脱离位置,其不接合幅材以不使幅材分离或穿孔。控制器经编程以:(i)从至少一个传感器接收位置信息;以及(ii)操作性地控制切断装置以在选定行相对于切断装置处于确定的位置中时使切断装置移动到接合位置。

通过参考详细描述和附图将更容易理解和了解目前公开的主题的这些以及其他目标、优点和特征。

附图说明

图1是具有幅材材料的供应物的目前公开的主题的机器的透视图;

图2是使顶部覆盖物移除的图1的机器的一部分的代表性透视图;

图3是沿图2的线3-3截取的代表性截面图;

图4是具有材料幅材的图1的机器的入口的透视图;

图5是图2到图3的机器的一对相对的反向旋转式进料构件的代表性详细透视图;

图6是类似于图2的机器的一部分的代表性透视图,但使进料构件移除;

图7是图2到图3的机器的密封和切断装置的代表性详细透视图,所述密封和切断装置处于在脱离位置中;

图8是图7的机器的密封和切断装置的代表性详细透视图,但密封和切断装置处于接合位置中;

图9是沿图8的线9-9截取的代表性透视截面图;

图10是类似于图9的代表性透视图,但使切断装置处于接合位置中以对幅材进行穿孔;

图11是类似于图10的代表性透视图,但使切断装置处于接合位置中以分离幅材;

图12是图1的机器的控制面板91的屏幕快照;

图13是通过图1的机器制成的袋式缓冲产品30的透视图;

图14是通过图1的机器制成的袋式缓冲产品32(具有闭合折片94)的透视图;

图15是通过图1的机器制成的一串袋式缓冲产品34的透视图;

图16是通过图1的机器制成的护角式缓冲产品36的透视图;

图17是通过图1的机器制成的片材式缓冲产品38的透视图;

图18是材料幅材的自上而下平面图,所述材料幅材使选定行被刺穿以对突起放气并被张拉以使选定行变平;

图19是幅材的代表性透视图,所述幅材使选定行被刺穿以对充气突起放气;

图20是幅材的代表性透视图,所述幅材具有通过图1的机器从幅材制成的袋式缓冲产品;

图21是幅材的代表性透视图,所述幅材具有通过图1的机器从幅材制成的护角式缓冲产品;

图22是幅材的代表性透视图,所述幅材具有通过图1的机器从幅材制成的一串袋式缓冲产品;

图23是幅材的代表性透视图,所述幅材具有通过图1的机器从幅材制成的片材式缓冲产品;

图24是用于图1的机器的控制器通信和过程控制的代表性示意图;

图25是图6的机器的刺穿元件22的代表性详细透视图,所述刺穿元件处于接合位置中;以及

图26是图6的机器的刺穿元件22的代表性详细透视图,所述刺穿元件处于脱离位置中。

参考附图来描述本文中公开的主题的各个方面。出于简单性的目的,相似的附图标记可用于指代各个附图的相似、类似或对应的元件。附图和详细描述并意图将要求保护的主题限制到所公开的具体形式。相反,意图涵盖落入要求保护的主题的精神和范围内的所有修改、等效物和替代例。

具体实施方式

用于从供应12来提供长度变化的缓冲产品的目前公开的主题的各种机器(例如,机器10)的一个或多个实施例包括以下各者中的一者或多者:一对相对的反向旋转式进料构件14、成形犁(formingplow)70、至少一个传感器94、切断装置20、刺穿元件22、密封装置24、一对相对的反向旋转式出料构件26、以及控制器90,如本文中将更详细地讨论的那样(图1到图12)。

可通过机器的一个或多个实施例制造的缓冲产品可具有选自以下各者中的一者或多者的构型:袋(例如,分别为图13到图14的袋30和32)、袋串(例如,图15的一串袋或多串袋34)、护角(例如,图16的护角36)、以及片材(例如,图17的片材38)。

供应物

目前公开的主题的机器从幅材材料40的供应物12来制造缓冲产品。幅材材料40具有充气突起44的依次的横向行42,诸如充气“气泡”的行,例如如在美国专利6,800,162;6,982,113;7,220,476;8,567,159;8,978,345;以及8,991,141中的一者或多者中所描述的幅材材料;所述专利中的每一者通过引用整体地并入本文中。充气突起44沿每个横向行42彼此流体地连通,使得可在一个位置处对该行进行充气或放气。

供应物12可呈卷46的形式。可从积累有幅材材料的存储箱或类似容器(未图示)来提供供应物12。可从制造幅材材料40的机器(未图示)来提供供应物12,例如当机器10需要供应物12时直接进料给该机器。在先前并入的参考中描述了用于制造幅材材料40的此类机器。

进料构件

一对反向旋转式进料构件14在其间形成进料夹口48,以接收幅材材料40并使其从供应物12移动穿过进料夹口48(图3、图5)。进料构件14沿行进路径50在机器方向上输送幅材40。进料构件14包括在顶部旋转构件52与相对的底部旋转构件54之间的夹口48。如所图示的,顶部旋转构件52具有围绕顶部上游从动辊58和顶部下游驱动辊60的上部输送环形带56,所述上部输送环形带提供起动力以使顶部构件52旋转。底部旋转构件54具有围绕底部上游从动辊64和底部下游驱动辊66的底部输送环形带62,所述底部输送环形带提供起动力以使底部构件54旋转。

顶部进料旋转构件52和底部进料旋转构件54反向旋转,以将输送力提供到幅材40(所述幅材被控制在由上部带56和底部带62形成的进料夹口48中),从而沿幅材的行进路径50在机器方向上输送幅材并且也控制幅材的速度。可独立地驱动和控制顶部旋转构件52和底部旋转构件54中的每一者,使得顶部旋转构件和底部旋转构件的相对旋转速度可相对于彼此不同。

顶部旋转构件52可旋转地安装到左上框架72和右上框架74,所述左上框架和右上框架分别竖直可调地安装到左柱76和右柱78并分别由左柱76和右柱78支撑(例如,经由线性运动支承件73)。底部旋转构件54可旋转地安装到左下框架80和右下框架82,所述左下框架和右下框架分别竖直可调地安装到左柱76和右柱78并分别由左柱76和右柱78支撑(例如,经由线性运动支承件(不可见))。可通过沿柱76、78竖直地调整这些框架来调整顶部进料构件52与底部进料构件54之间的间隙(即,夹口48)的距离。左线性致动器77和右线性致动器75(每一者包括旋转螺纹杆和在所述杆旋转时沿所述杆行进的非旋转螺纹螺母)可用于通过抬升和降低顶部进料构件52和底部进料构件54同时也使它们保持居中来调整它们之间的间距,所述左线性致动器和右线性致动器由带和滑轮系统79从能量源(未示出)提供动力。以这种方式,可调整夹口48的尺寸以适应对幅材40的充气突起的多于一种尺寸的控制,特别地当幅材40可能自身被对折时,如本文中所描述的那样。

虽然进料构件14被图示为反向旋转式带,但是会是有用的其他类型的反向旋转式构件包括分段式带和辊(例如,柔性辊)。

成形犁

当通过一对进料构件14输送幅材时,幅材40在入口68处进入机器10(图4)。对于缓冲产品的一些构型(例如,这些构型具有顶面板和底面板)来说,机器10可包括在一对进料构件14的上游并且沿行进路径50的成形犁70(图3到图4)。成形犁70被构造成纵向地折叠幅材40以将幅材40的顶面板84并置在幅材40的底面板86之上。在图示的构型中,成形犁70呈横挡(ledge)的形状,幅材关于所述成形犁纵向地折叠使得幅材的折叠边缘92绕成形犁70的边缘包裹。成形犁70可相对于幅材40及其行进路径50是可调整的,以适应折叠的幅材的顶面板84和底面板86的两个纵向未折叠边缘的不同的对准。因此,成形犁可适应以下两者:其中幅材的边缘被对准(即,彼此齐平)的折叠构型;或其中一个面板可比另一个面板横向延伸地更远以在缓冲产品中提供具有期望的宽度的翅片或闭合折片98的折叠构型。成形犁还可以通过取决于期望的宽度将边缘导向件(不可见)移进或移出来适应幅材材料的变化的宽度。

可在成形犁70的下游使用分离器板88,以通过在输送期间继续使顶面板84与底面板86分离来促进对幅材的管理。分离器板88沿行进路径50延伸,并且被构造成在相对侧部上具有顶面板84和底面板86。分离器板88可在位于顶部旋转构件52与底部旋转构件54之间的进料夹口48内,使得幅材的顶面板84可在顶部旋转构件52与分离器板88之间行进,并且幅材的底面板86可在底部旋转构件54与分离器板88之间行进,其中折叠边缘92延伸跨越分离器板的边缘。

传感器

机器10包括至少一个传感器,所述至少一个传感器适于在幅材沿行进路径50行进时检测充气突起44的依次的行42的位置信息。如所图示的,机器10包括:顶部传感器94,其安装在分离器板88的顶侧;以及底部传感器96,其安装在分离器板88的底侧(图3)。顶部传感器94检测顶面板84的依次的行42的位置信息,并且底部传感器96检测底面板86的依次的行42的位置信息。在这个实施例中,传感器94、96安装成相对于行进路径50和幅材40在其上的移动是静止的。

示例性传感器94、96包括以下各者中的一者或多者:机械传感器、光学传感器、超声波传感器、磁性传感器、力传感器(即,力敏电阻器或fsp)、以及驱动电流使用监控器。如图3中所图示的,这些传感器是力传感器,诸如以型号408fsr商标名称从interlinkelectronicscorp.购得的力传感器。对于机械传感器实施例(未图示)来说,机械传感器骑坐在幅材材料40的顶部以在充气突起44经过时上下移动。这种上下运动能够例如通过编码器、可变电阻器或弯曲传感器来检测。对于光学传感器实施例(未图示)来说,传感器观察幅材材料40,并且在材料经过时辨别突起44的图案。另一种类型的传感器是“减速障碍(speedbump)”检测(未图示),其中当幅材材料经过凸起的区域(即,“障碍(bump)”)时监控驱动马达的电流使用。突起44与障碍之间的相互作用导致驱动电流增加。

刺穿元件

机器10可包括沿行进路径50的刺穿元件22(图6、图25到图26)。刺穿元件22包括刺穿刀片100,所述刺穿刀片能够在以下两者之间移动(例如,能够在以下两者之间致动):(i)接合位置102(图25),其中刺穿刀片可以刺穿具有充气突起44的横向行42;以及(ii)脱离位置104(图26),其中刺穿刀片100不处于用于刺穿幅材的构型或位置中(例如,处于缩回位置中)。

选定行被刺穿刀片100刺穿产生了出口开口或孔,选定行内的气体(例如,空气)可以通过所述出口开口或孔逸出以允许选定行的充气突起44塌陷或放气。如本文中所使用的,“刺穿刀片”包括刺穿器具的任何构型,所述刺穿器具具有切割边缘(如在刀中)、切割尖端、或切割尖头(如在针或匕首中)。如所图示的,刺穿元件22包括能够从脱离位置104移动到接合位置102的刺穿刀片100,在所述脱离位置中,刺刀片刀片100缩回到壳体108内,在所述接合位置中,刺穿刀片100从壳体108延伸。刺穿刀片100能够通过附接到壳体108的致动器106在接合位置与脱离位置之间移动(即,能够在接合位置与脱离位置之间致动)。

切断装置和密封装置

机器10包括顶部钳口110和相对的底部钳口112(图7到图8)。顶部钳口110通过左柱114经由线性运动支承件(支承滑动件)116被可滑动地支撑在左端部上,并且通过类似的右柱和支承滑动件(两者都不可见)被可滑动地支撑在右端部上,所述左柱和右柱在行进路径50的相对侧部上。底部钳口112通过左柱114经由线性运动支承件116被可滑动地支撑在左端部上,并且通过右柱和支承滑动件(两者都不可见)被可滑动地支撑在右端部上。顶部钳口110和底部钳口112能够通过顶部钳口致动器系统118和底部钳口致动器系统120从图7的脱离钳口位置移动到图8的接合钳口位置。

顶部钳口致动器系统118控制顶部钳口110的移动,并且包括顶部马达122,所述顶部马达经由顶部带和滑轮系统124将旋转能提供到:(i)在顶部钳口110的左端部上的左上线性致动器126;以及(ii)在顶部钳口110的右端部上的右上线性致动器(不可见)。

底部钳口致动器系统120控制底部钳口112的移动,并且包括底部马达132,所述底部马达经由带和滑轮系统134将旋转能提供到:(i)在底部钳口112的左端部上的左下线性致动器128;以及(ii)在底部钳口112的右端部上的右下线性致动器(不可见)。

如所图示的,左上和右上以及左下和右下线性致动器是具有旋转螺纹杆以及在所述杆旋转时沿所述杆行进的非旋转带螺纹螺母的类型。其他类型的线性致动器的使用在本公开的范围内。

切断装置20包括切断刀片136,切断刀片136安装到底部钳口112的底座138位于底部钳口112的底部上游部分140与底部下游部分142之间。切断刀片136横向地延伸跨越行进路径50,使得所述刀片能够使幅材横向地分离。上游部分140和下游部分142由弹簧144可移动地支撑。切断装置20还包括顶部钳口110的顶部上游部分146和顶部下游部分148,所述顶部上游部分和顶部下游部分通过间隙150被分离,所述间隙在顶部钳口110内产生足以接收切断刀片136的空隙。

切断装置20能够在以下两者之间移动:脱离位置(图9),其中切断装置不(即,未被构造成)接合幅材40以使幅材分离或穿孔;接合位置(图10到图11),其中切断装置接触(即,被构造成接触)幅材40以执行如下中的一者或多者:(i)跨越幅材40横向地分离幅材(图11)或(ii)跨越幅材使幅材40横向地穿孔(例如,以产生跨越幅材的拆离穿孔线)(图10)。

在机器10的图示实施例中,切断刀片136具有锯齿状切割边缘152,所述锯齿状切割边缘适于在切断装置处于接合位置中时取决于至幅材中的穿透深度来使幅材横向地分离或使幅材横向地穿孔。更详细地说,底部钳口112包括弹簧144,所述弹簧被偏压成将底部钳口112的上游部分140和下游部分142保持向上使得切断刀片136不延伸到底部钳口112的表面上方。因此,在切断装置20的脱离位置中,虽然顶部钳口110(例如,顶部上游部分146和顶部下游部分148)可接触底部钳口112(例如,底部上游部分140和底部下游部分142),但是顶部钳口110不压缩弹簧144并且切断刀片136不延伸到底部钳口的表面上方。

可通过使顶部钳口和底部钳口相对于彼此移动来将切断装置20选择性地放置到接合位置中,使得顶部钳口接触底部钳口以将弹簧144压缩成使得刀片136的至少一部分延伸到底部钳口112的表面上方并进入到间隙150中。因此,在这个位置中,刀片136将接触被压缩在顶部钳口与底部钳口之间的幅材40。切断装置可通过以下方式来选择性地执行使幅材穿孔:使顶部钳口和底部钳口仅移动将弹簧144压缩成使锯齿状边缘152的锯齿显露于底部钳口的表面上方并进入到间隙150中(即,穿孔位置)那么多的量(图10)。切断装置可通过以下方式来选择性地执行使幅材横向地分离:使顶部钳口和底部钳口移动足以将弹簧144压缩成使得切断刀片136的完整切割边缘(即,锯齿状边缘的尖头和谷)在底部钳口的表面上方并进入到间隙150中的量(图11)。

虽然上文已就刀片描述了切断装置20,但是用于切割的其他器具是在范围内的,诸如加热元件(例如,电阻丝)(未图示),所述加热元件适于在所述加热元件接触幅材并被加热(例如,通过使电流穿过电阻丝)到足以切割穿过幅材材料时使幅材横向地分离(即,处于接合模式)。虽然已将切断刀片136描述为安装在底部钳口112上并且在顶部钳口110中具有间隙150,但是可将此布置结构反向,使得顶部钳口包括切断刀片和相关特征,而底部钳口具有间隙150。

机器10包括具有至少一个密封元件的密封装置24。如所图示的,密封装置24包括:上游密封元件154,其在顶部钳口110的顶部上游部分146的表面上;以及下游密封元件156,其在顶部钳口110的下游部分148的表面上(图3)。密封元件可以是例如线材,所述线材连接到可选择性地操作的能量源(未示出)以将所述线材加热到经加热状态,该经加热状态具有合适的温度以将顶面板84和底面板86密封在一起。用于热封的合适线材在本领域中是已知的,诸如包括镍铬铁合金或其他合适的电阻型金属或其合金的线材。密封元件154、156中的每一者能够独立地选择性地操作到经加热状态以执行密封功能。上游密封元件154与下游密封元件156之间的距离可设定成不大于选定行的宽度(例如,在此类选定行已被刺穿、被放气和被变平之后的宽度,如由图18的行168所图示的)。

密封装置24还包括与至少一个密封元件相对的至少一个背衬元件。底部钳口112的底部上游部分140充当与上游密封元件154相对的上游背衬元件158。底部钳口112的底部下游部分142充当与下游密封元件156相对的下游背衬元件160。上游背衬元件和下游背衬元件的表面可包括回弹性材料162以促进热封过程,此类回弹性背衬材料在本领域中是已知的。

相对的上游密封元件154和背衬元件158以及相对的下游密封元件156和背衬元件160中的每一者在幅材40的行进路径50的相对侧上。这些相对的密封元件和背衬元件中的每一者能够相对于彼此在以下两者之间选择性地移动:接合位置(图9到图11),其中密封元件和背衬元件在选定区域中压缩幅材40的顶面板84和底面板86以将顶面板和底面板热封在一起;以及脱离位置(图3),其中相对的密封元件和背衬元件不处于接合位置中(例如,被间隔开)。

密封装置24可能够选择性地操作到上游密封模式,在所述上游密封模式中,上游密封元件154和上游背衬元件158处于接合位置中,从而使上游密封元件154处于经加热状态以跨越折叠的幅材40产生前横向热封部174来将顶面板84联结到底面板86。密封装置24可能够选择性地操作到下游密封模式,在所述下游密封模式中,下游密封元件156和下游背衬元件160处于接合位置中,从而使下游密封元件156处于经加热状态以跨越折叠的幅材40产生后横向热封部176来将顶面板84联结到底面板86。

明确地说,上游密封元件154和上游背衬元件158可彼此接触但不处于如本文中所使用的“接合位置”中,除非上游密封元件154处于经加热状态以产生热封部。同样,下游密封元件156和下游背衬元件160可彼此接触但不处于如本文中所使用的“接合位置”中,除非下游密封元件156处于经加热状态以产生热封部。这个特征允许顶部钳口和底部钳口“闭合”以彼此接触;然而,取决于在这些钳口闭合时是否将相应的密封元件激活到经加热状态,可以产生前热封部和后热封部两者,产生一种或另一种热封部,或任一种热封部都不产生。

虽然已将这些密封元件描述为定位在顶部钳口110和与底部钳口112相关联的背衬元件上,但是这些密封元件和相应的背衬元件中的一者或两者可处于反向的取向中。

切断装置20可在上游密封元件154的下游和在下游密封元件156的上游,如附图中所图示的那样。在这个构型中,密封装置和切断装置可以协作以在前横向密封部与后横向密封部之间使幅材横向地分离。如果密封装置24仅包括一个密封元件,则切断装置可被构造成在热封区域中横向地切断幅材并使幅材分离,以将幅材分离成从所述一个热封区域产生的前横向密封部和后横向密封部。

切断装置20和密封装置24可如附图中图示的那样彼此形成为一体(即,一体式切断/密封装置164),其具有切断装置20和密封装置24,这两者都利用相同的相对的钳口系统。此外,一体式切断/密封装置可包括加热元件,所述加热元件适于在切断/密封装置处于接合位置中时同时进行使幅材横向地分离和将幅材的顶面板和底面板热封在一起(未图示)。

有用的密封和切断技术描述于例如美国专利5,376,219;5,942,076;6,003,288;7,389,626;8,567,159;以及美国专利申请公开2014/0314978a1中的一者或多者中;以上各者中的每一者通过引用整体地并入本文中。

出料构件

一对反向旋转式出料构件26在其间形成出料夹口166,以在切断装置20的下游接收幅材材料40并使幅材移动穿过出料夹口166(图3、图6)。出料构件26沿行进路径50在机器方向上输送幅材40。出料构件26包括在顶部旋转构件252与相对的底部旋转构件254之间的夹口166。如所图示的,顶部旋转构件252具有围绕顶部上游从动辊258和顶部下游驱动辊260的上部输送环形带256,所述上部输送环形带提供起动力以使顶部构件252旋转。底部旋转构件254具有围绕底部上游从动辊264和底部下游驱动辊266的底部输送环形带262,所述底部输送环形带提供起动力以使底部构件254旋转。

顶部进料旋转构件252和底部进料旋转构件254反向旋转,以将输送力提供到幅材40(所述幅材被控制在由上部带256和底部带262形成的出料夹口166中),从而沿幅材的行进路径50在机器方向上输送幅材并且也控制幅材的速度。可独立地驱动和控制顶部旋转构件252和底部旋转构件254中的每一者,使得顶部旋转构件和底部旋转构件的相对旋转速度可相对于彼此不同。

可以以与本文中关于进料构件52、54所描述的方式类似的方式来可旋转地安装和支撑顶部旋转出料构件252和底部旋转出料构件254。因此,可以以与本文中关于进料构件52、54所描述的方式类似的方式来调整顶部出料构件252与底部出料构件254之间的间隙(即,夹口166)的距离,以适应对幅材40的充气突起的多于一种尺寸的控制,特别地当幅材40可能自身被对折时,如本文中所描述的那样。

控制器

控制器90(图1、图24)可包括以下各者中的一者或多者:微处理器;中央处理单元(cpu);集成电路;存储器;计算机编程代码;印刷电路组件,例如印刷电路板(pcb),并且包括控制单元(例如,电子控制器),诸如微控制器,其存储预先编码的操作代码;可编程逻辑控制器(plc);可编程自动化控制器(pac);个人计算机(pc);或既能够接收操作员命令和传感器产生的电子输入又能够基于此类命令和输入来实施预定的(例如,预先编程的)操作的其他此类控制装置。可经由操作员接口或控制面板91(如本文中所使用的,其包括任何类型的控制接口,诸如无线通信装置)将编程命令供应到控制器90。

控制器90可沿通信和/或控制线93与切断装置20、密封装置24、刺穿元件22、(一个或多个)传感器94、96、进料构件14、出料构件26、以及操作员接口91中任一者中的一者或多者操作地通信,和/或操作性地控制以上各者中任一者中的一者或多者(图24)。操作员接口装置91(图1、图12)可用于将关于一个或多个缓冲产品的长度(“l”)、数目和构型的一个或多个指令发送到控制器90,所述缓冲产品例如选自以下各者中的一者或多者:袋30、具有期望数目的多个袋室的一串袋34(即,多袋串)、护角36、以及片材38。响应于那些一个或多个指令,控制器90可操作性地控制以下各者中的一者或多者:切断装置20(例如,通过控制顶部马达122和底部马达132)、密封装置24(例如,通过激励密封元件154或156)、以及一对进料构件14(通过控制从动辊的旋转速度)。例如,控制器90可经编程以:从操作员接口装置接收关于期望的缓冲产品的长度(“l”)的指令;以及响应于这些指令在切断装置20的接合位置与其脱离位置之间操作性地控制所述切断装置(例如,通过控制马达122、132)和一对进料构件14的速度(例如,通过控制顶部驱动辊60和底部驱动辊66的旋转速度)。接口装置91还可用于向控制器输入将以“按需”模式还是以“批处理”模式来运行机器10,在所述“按需”模式中,当由操作员从机器中取出前一个缓冲产品时,机器制造另一个缓冲产品,在所述“批处理”模式中,机器10制造选定数目的选定缓冲产品。

当幅材40行进穿过机器10时,可由控制器90追踪幅材的充气突起44的依次的横向行42中的每个横向行的位置。例如,当行42依次地经过传感器94时,所述传感器检测每个行的存在情况。这样做时,也检测每个行的位置信息,因为所检测的行的初始位置在进行检测的请求下是与传感器的位置相同的。传感器可识别在传感器的位置处行的存在情况,例如,通过感测该行的充气突起的峰(例如,中心线)。所得的位置信息被传送到控制器90。

确定选定行的行进距离的系统也与控制器通信。例如,一个此类系统包括与控制器90通信并与进料构件的移动相关联的旋转编码器和数字或电子计数器(未图示)。这准许控制器90确定进料构件52、54的行进距离及因此在进料构件的控制下的幅材(及选定行)的行进距离。确定行进距离的另一个此类系统对经过传感器的横向行的数目进行计数,从而使用该信息结合充气突起的每个行之间的已知距离来计算幅材(及选定行)的行进距离。控制器可在将所制造的缓冲产品的长度设定为编程值时控制幅材的行进距离。因此,控制器90可经编程以使用此信息例如来确定所得缓冲产品30、34、36、38的长度。所得缓冲产品的长度“l”是前横向密封部174或前切割部178与后横向密封部176或后切割部180之间的纵向(机器)距离(图19到图23)。

还可利用从传感器到切断装置20、密封装置24、以及刺穿元件22中的一者或多者的已知的距离来对控制器90进行编程(图24)。使用此信息结合行进距离,控制器90可以确定和/或控制(通过控制进料构件52、54及因此受这些进料构件控制的幅材的移动)选定行何时相对于每个装置处于正确的位置(即,“确定的位置”)中以由所述装置对其进行作用(例如,密封、切断、或刺穿)。

以这种方式,装置的操作可具有适当把握地发生,以仅影响幅材的指定区域(例如,选定行)。例如,通过对选定行(例如,图18的行168)放气,可在该选定行的特定位置中发生随后的下游密封操作。这提供了如下优点:将热封部定位在被放气的行中,这提供相对于充气的行更有效的密封环境。另外,可使一个或多个热封部相对接近邻近于被放气的选定行(例如,行168)的充气行(例如,行170、172)(图18)。这提供了更具吸引力的产品、更有效的热封部和/或分离切割部或切断部。

另外,即使未对选定行放气,仍可以具有一些把握地刚好在选定行的区域中发生热封或切断操作。因此,相对于充气突起的行的位置,密封或切断将不会在沿幅材的随机位置处发生,这会导致以可能不良地影响多于一个行的方式发生热封或切断。

控制器90可经编程以:(i)接收由至少一个传感器(例如,传感器94、96)检测到的位置信息;以及(ii)操作性地控制切断装置20和/或密封装置24,使得切断装置和密封装置中的至少一者在选定行相对于相应的切断装置和/或密封装置处于确定的位置中时处于其接合位置中。控制器90可经编程以操作性地控制一对进料构件14和/或一对出料构件26的反向旋转速度,例如通过控制进料构件的一个或多个从动辊58、64或出料构件的从动辊258、264的旋转速度。控制器90可经编程以:从顶部传感器94和底部传感器96接收位置信息;比较所述位置信息;以及操作性地控制顶部旋转构件52和底部旋转构件54的相对速度以使折叠的幅材40的顶面板84的依次的行42与底面板86的依次的行42对准。

控制器90可经编程以:操作性地控制刺穿元件22,以在选定行相对于刺穿元件22处于确定的位置中时使其移动到接合位置。控制器90可经编程以将一对出料构件26的反向旋转速度选择性地操作为比一对进料构件14的反向旋转速度更快,例如以在选定行被刺穿之后使其变平。例如,控制器90可经编程以:至少(i)在刺穿元件22已刺穿选定行之后和(ii)在选定行相对于切断装置20处于确定的位置中之前将一对出料构件26的反向旋转速度操作为比一对进料构件14的反向旋转速度更快。此外,控制器90可经编程以:(i)在选定行相对于切断装置20处于确定的位置中时和(ii)在具有锯齿状边缘152的切断刀片136已刺穿选定行之后操作一对出料构件26的反向旋转速度,同时停止一对进料构件14的反向旋转式进料构件52、54。在此类情况下,机器10可因此适于通过由进料构件14和出料构件26的不同的反向旋转速度在幅材中产生的张拉力来促进使被刺穿的选定行变平,从而产生例如图18的变平的行168。

控制器90可经编程以操作性地控制并调整进料构件14的相对输送速度(包括移动到停止的输送速度),由此控制受这些进料构件控制的幅材的速度和位置。这样做时,控制器90可经编程以通过与驱动进料构件的一个或多个马达通信来控制这些进料构件的输送速度。

如果密封装置24包括如本文中所描述的上游密封元件154和下游密封元件156,则控制器90可经编程以:以独立的且具选择性的方式将密封元件操作性地控制到经加热状态;以及当用于密封的选定行相对于密封装置24处于确定的位置中时,将密封装置操作性地控制到上游密封模式、下游密封状态、或同时控制到两者。因此,如本文中所描述的,可独立地或以任何组合来触发或致动密封元件154、156和切断刀片136,从而在一个机器中提供制造袋、护角缓冲、或片材的能力。

如本文中所描述的机器10的各个方面可提供在避免切割穿过或密封穿过幅材的充气突起的两个行方面的某种优点。机器10可提供针对多种包装应用产生多室袋34的能力。机器为刺穿(即,弹出)充气的选定行作准备,之后沿该行进行密封或沿该行切断,这准许对选定行放气并且使其变平到取未充气宽度。与跨越充气行的密封相比,所得的平坦行允许横向密封部与充气突起的邻近行更加接近,因此提供了增强的边缘保护。

以上描述是本发明的优选实施例的描述。可以在不偏离如权利要求中限定的本发明的精神和更广方面的情况下作出各种变更和改变,所述权利要求将根据专利法的原则(包括等同原则)来解读。除了在权利要求和特定示例中,或当另有明确指示时,该描述中的指示材料的量、反应条件、使用条件、分子量、和/或碳原子数等等的所有数值应理解为在描述本发明的最广范围时由词语"大约"修饰。对使用冠词“一”、“一个”和“所述”或“该”呈单数形式的本公开中的项目或权利要求中的元素的任何参考将不解释为将所述项目或元件限制为单数形式,除非明确陈述为如此。本申请中所阐述的定义和公开内容凌驾于所并入的参考中可能存在的任何相悖的定义和公开内容。对astm测试的所有参考是所识别的astm测试自本申请的优先权申请之日起最近的、当前批准的、以及公开的版本。每种此类公开的astm测试方法通过引用整体地并入本文中。

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