专利名称：用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及诸如可膨胀包装的可膨胀结构，并进而涉及用于使可膨胀结构膨胀的改进的机器和方法。
背景技术：
可膨胀结构构成包装工业的重要部分。可膨胀结构一般用作衬垫，通过在可膨胀结构中缠绕物品并将被缠绕的物品放置在装运箱中或者通过简单地将一个或更多可膨胀结构连同将被装运的物品一起放置在装运箱内来包装物品。衬垫通过吸收否则可能在运输期间被完整地传递至已包装的物品的撞击来保护已包装的物品，并且，也将已包装的物品的移动限制在箱内而进一步降低损坏物品的可能性。已知用于形成膨胀的衬垫、枕垫或者其它膨胀的结构的各种机器。用于形成膨胀的衬垫的早期的机器趋向于相当大、昂贵且复杂。最近，已经发展了更小的、不太昂贵的膨胀机器，该膨胀机器采用具有预先形成的可膨胀腔的可膨胀结构。然而，很多这种机器产生过度的噪音，并且，对于用于使可膨胀结构膨胀的流体而言，需要相对较高的压力。因而，在本领域中，仍然需要用于产生流体填充的可膨胀结构的低成本但可靠的机器，该机器相对安静地运转并使用相对较低的流体压力来填充可膨胀结构。
发明内容
通过本文中呈现的用于使可膨胀结构膨胀的机器，提供了这些优势和其它的优势，所述可膨胀结构具有纵向边缘、至少两个片材以及形成于片材之间的一系列可膨胀腔， 各个可膨胀腔能够将一些流体保持在其中并具有接近纵向边缘的用于在膨胀期间接收流体的开口。这种机器和相关的方法可以高效且安静地使可膨胀结构膨胀。特别地，该机器可以包括驱动器、膨胀喷嘴、密封装置以及片材接合装置，其中，驱动器用于沿着基本上平行于纵向边缘的机器方向推进可膨胀结构，膨胀喷嘴定位成当沿着机器方向推进可膨胀结构时引导流体进入可膨胀腔的开口中，从而使可膨胀腔膨胀，密封装置定位成接近膨胀喷嘴，用于在流体使可膨胀腔膨胀之后将可膨胀腔的开口密封闭合， 片材接合装置配置成在可膨胀腔被密封之前沿着可膨胀结构的纵向边缘并邻接于膨胀喷嘴而将片材接合在一起，以促进可膨胀腔的膨胀。片材接合装置可以通过防止流体流出纵向边缘而有助于引导流体进入可膨胀腔中，并可以进一步通过缩短纵向边缘的长度而在膨胀期间保持可膨胀腔的开口敞开。片材接合装置可以包括第一带和对置的第二带，各个带限定与另一带的齿互相啮合的多个齿，引起纵向边缘沿着机器方向的尺寸的减小。这种齿可以垂直于机器方向而延伸。在其它实施例中，齿可以纵向地延伸，在这种情况下，它们可以接合另一带中的一个或更多纵向延伸的槽。作为备选，第一带和/或对置的第二带在它们各自的第一外表面和第二外表面上可以是无齿的。另外，片材接合装置还可以包括接合体和对置体，其中，接合体和对置体在它们之间接合第一带和对置的第二带，并且，其中，接合体、对置体以及膨胀喷嘴在机器方向上交迭。在又一实施例中，片材接合装置可以包括一个或更多接合辊。接合辊可以依次包括定位于片材的一侧的第一多个辊和定位于片材的相反侧的第二多个辊。一个或更多接合辊可以包括齿，并且，第一多个辊可以与第二多个辊互相啮合，从而减小纵向边缘沿着机器方向的尺寸。机器还可以包括接合组件和对置组件，驱动器在它们之间推进可膨胀结构。释放机构可以配置成将对置组件的至少一部分从接合组件移位位移距离，并且，也可以将膨胀喷嘴从接合组件移位中间位移距离，该中间位移距离比接合组件和对置组件的位移距离更小。这种位移可以使可膨胀结构供给至机器中更加容器。驱动器可以旋转地联接至片材接合装置，使得片材接合装置与推进可膨胀结构的驱动器同步地运转。在一个这种实施例中，驱动器可以例如通过传动辊而旋转地联接至接合辊。接合辊可以以不同的速度，例如比驱动器试图推进可膨胀结构的速度更慢的速度，推进可膨胀结构。另外，密封装置可以包括接合组件中的密封元件和对置组件中的至少一个支承辊。密封元件可以包括可以缠绕于驱动辊的电阻性的加热材料。还提供了一种使可膨胀结构膨胀的方法。该方法可以包括沿着基本上平行于可膨胀结构的纵向边缘的机器方向推进可膨胀结构，例如利用一个或更多接合辊而沿着纵向边缘将片材接合在一起，引导来自膨胀喷嘴的流体的流进入可膨胀结构中的开口中，以及密封开口。在这一方法中，引导流的步骤可以在接合片材的步骤的期间发生。关于将片材接合的步骤，该步骤可以包括缩短可膨胀结构的纵向边缘的长度。另夕卜，缩短长度的步骤可以包括在各自限定了多个齿的第一带和第二带之间以及/或者在第一多个辊和第二多个辊之间接合纵向边缘。缩短长度的步骤还可以包括压印纵向边缘。此夕卜，该方法还可以包括将可膨胀结构的第一片材与可膨胀结构的第二片材分离，使得推进可膨胀结构的步骤包括推进位于膨胀喷嘴的相反侧的第一片材和第二片材。此外，提供了膨胀的结构。该膨胀的结构可以包括至少两个片材、压印的纵向边缘以及形成于片材间的一系列膨胀的腔，各个膨胀的腔将一些流体保持在其中并具有接近压印的纵向边缘的密封的开口。
现在，将参照附图，以通常的术语描述本发明，附图没必要按比例绘制，并且其中图1是用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器的实施例的透视图，该机器包括接合组件和对置组件，接合组件和对置组件带有第一和第二释放机构以及具有多个齿的第一带和对置的第二带。图2是运转中的图1的机器的实施例的顶视图。图3是用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器的实施例的正视图，该机器包括接合组件和对置组件，接合组件和对置组件带有单个释放机构以及具有多个齿的第一带和对置的第二带，其中，接合组件和对置组件处于运转的位置。图4是图3的机器的实施例，其中，接合组件和对置组件处于促进可膨胀结构插入其间的位置。
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图5是膨胀的结构的实施例的顶视图，该膨胀的结构具有例如可以由图1-图4的用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器的实施例产生的压印的纵向边缘。图6是用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器的另一实施例的透视图， 其中，片材接合装置包括接合辊。
具体实施例方式现在，将参照附图，在下文中更加完整地描述本发明，在附图中，显示了本发明的非全部的实施例。的确，该发明可以以很多不同的形式体现，并且不应当被解释为限于本文中阐述的实施例；而是，提供这些实施例，使得该公开将满足可应用的法律上的要求。相似的数字始终表示相似的元件。图1显示根据本发明的用于使可膨胀结构沈膨胀并密封可膨胀结构沈的机器 10。机器10通常包括驱动器12、膨胀喷嘴22、密封装置16以及片材接合装置18。驱动器 12可以包括驱动辊80和支承辊(backing roller)82，驱动辊80和支承辊82可以定位成使得当驱动辊和支承辊接触时在其间形成辊隙(nip)，即切线接触的区域。其中至少一个辊，例如驱动辊80，可以联接至马达而形成驱动器12，使得当将电力供应至马达时，驱动辊进行旋转。当驱动辊80与支承辊82接触时，支承辊也可以旋转。如将在下面详细地描述的，这可以推进可膨胀结构26。驱动辊80的外表面92可以是粗糙的或滚花的，以当驱动辊抵靠着可膨胀结构旋转而沿着机器方向40推进可膨胀结构时，促进与可膨胀结构沈的牵引，从而减少滑动。为了进一步促进可膨胀结构26的推进，支承辊82可以由柔韧材料 (pliant material)形成，例如橡胶或RTV硅。其它材料，例如带有滚花的表面的金属，也可以如所期望地用于支承辊82，尤其是在使用悬挂系统将支承辊安装至机器10的时候，其中，悬挂系统确保支承辊在运转期间恰当地接触驱动辊80和密封装置16。片材接合装置18可以配置成接合第一片材36a和第二片材36b，第一片材36a和第二片材36b沿着可膨胀结构的纵向边缘30 —起形成可膨胀结构26。例如，片材接合装置 18可以包括限定多个齿M的第一带52和限定多个齿64的对置的第二带62。第一带52可以围绕驱动辊80延伸，并且还可以围绕接合辊56延伸。对置的第二带62可以围绕支承辊 82延伸，并且还可以围绕对置辊66延伸。另外，第一带52和对置的第二带62的多个齿M、 64可以定向成使得它们从第一带的第一外表面和对置的第二带的第二外表面朝向外侧，使得它们不触及它们所围绕而延伸的相应的辊80、56、82、66。此外，来自第一带52的多个齿 M可以以互相啮合的方式接合来自对置的第二带62的多个齿64。如将在下面描述的，片材接合装置18可以旋转地联接至驱动器12，使得当马达使包括驱动辊80的驱动器旋转时， 片材接合装置也旋转。在备选实施例中，代替使用驱动辊，片材接合装置可以用作用于可膨胀结构的驱动器，带有沿着机器方向推进可膨胀结构的两条带。在这种实施例中，诸如平密封棒和其它类似的已知密封装置的非旋转密封装置可以用于密封可膨胀结构。虽然多个齿M、64显示为定向成大致垂直于机器方向40，但是多个齿可以沿着其它的方向定向，例如纵向地，使得它们大致与机器方向对齐。在这种配置中，当第一带52或对置的第二带62中的一个具有纵向定向的齿时，第一带和第二带中的另一个可以包括一个或更多纵向延伸的槽。在这种实施例中，纵向延伸的齿可以接合一个或更多纵向延伸的槽。在备选实施例中，第一带52的第一外表面和对置的第二带62的第二外表面中的一个或两个可以是无齿的。机器10还可以包括用于利用流体46而使可膨胀结构沈膨胀的膨胀喷嘴22。膨胀喷嘴22可以定位成使得片材接合装置18邻接于膨胀喷嘴，如将在下面描述的，这有助于可膨胀结构沈的膨胀。膨胀喷嘴22可以采取很多不同的形式，且膨胀喷嘴的出口 20 的位置是重要的设计考虑因素。如上所述，膨胀喷嘴22可以邻接于片材接合装置18，且例如，第一带52和第二带62定位于喷嘴22和机器10的其它部分之间。机器还可以包括犁 (plow) 68，该犁68将可膨胀结构沈的第一片材36a与可膨胀结构的第二片材36b分离。这种犁68可以包括一体部分的喷嘴22，如图1的机器10所示，或者作为备选，犁可以包括机器的分离的构件。作为备选，喷嘴22可以包括分离第一片材36a和第二片材36b的管状结构。机器10还可以限定接合组件70和对置组件72。接合组件70可以包括驱动辊80、 密封装置16、接合辊56以及第一带52。对置组件72可以包括支承辊82、对置辊66以及第二带62。如图1所示，机器10还可以包括一个或更多释放机构74、76，对置组件72和/或接合组件70的全部或部分被安装至该释放机构。释放机构74、76允许对置组件72相对地朝向或离开接合组件70而移动。例如，第一释放机构74可以将支承辊82从驱动辊80和密封装置16移位，并且反之，后退而与驱动辊和密封装置接触。类似地，第二释放机构76 可以移动对置辊66远离接合辊56，并且反之，后退而与接合辊接触。下面，将描述源自相对地移动对置组件72远离接合组件70的能力的优势。如所显示的，密封装置16可以是与驱动辊80—体的，或者包括分离的辊。另外，密封装置16可以包括密封元件84。密封元件84可以是电阻性元件，当将电供应至该元件时该元件产生热，并且，能够具有任何期望的形状或配置。如所显示的，密封元件84是线材的形式。因此，密封装置16可以由能够承受密封元件84产生的温度的任何材料形成，例如， 诸如电绝缘的铝的金属、诸如聚酰亚胺的抗高温的聚合物、陶瓷等。槽93可以设在密封装置16中，以容纳密封元件84，并将其保持在恰当的位置以密封可膨胀结构26。因此，如将在下面更详细地描述的，具有带有密封元件84的密封装置16的接合组件70可以接合来自对置组件72的支承辊82，以密封在它们之间行进的可膨胀结构26。图2显示正用于使可膨胀结构沈膨胀并密封可膨胀结构沈的图1的机器10的顶视图。如本文中描述的，可膨胀结构26通常可以包括能够被机器10操作而封入流体46 的任何柔性薄膜材料，包括各种热塑性材料，例如聚乙烯均聚物或共聚物、聚丙烯均聚物或共聚物等。合适的热塑性聚合物的非限制性的示例包括诸如低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)的聚乙烯均聚物，诸如离聚物、EVA、EMA、异质的(齐格勒-纳塔催化的) 乙烯/α-烯烃共聚物以及同质的(茂金属，单活性中心催化的)乙烯/α-烯烃共聚物的聚乙烯共聚物。乙烯/ α -烯烃共聚物是乙烯与一个或更多选自C3至C20 α -烯烃的共聚用单体的共聚物，包括线性低密度聚乙烯(LLDPE)、线性中密度聚乙烯(LMDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)以及极低密度聚乙烯(ULDPE)。也可以使用各种其它的聚合材料，例如聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物(例如丙烯/乙烯共聚物)、聚酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯等。薄膜可以为单层或多层，并且，能够利用任何已知的挤压工艺通过熔化组分聚合物并将其挤压、共挤压或者挤压涂覆而穿过一个或更多平的或环形的模具，从而制成薄膜。在所示的实施例中，可膨胀结构沈具有纵向边缘30，并且包括形成于第一片材36a和第二片材36b (见图1)之间的预先形成的一系列可膨胀腔32。各个可膨胀腔32能够将一些诸如空气的流体46保持在其中，并且，各自在纵向边缘30具有开口 34，以接收这种流体。如图2所示，可膨胀腔32可以被限定在横向密封38之间。可膨胀腔32的开口 34 靠近可膨胀结构沈的纵向边缘30而形成于横向密封38的末端42。为了将膨胀喷嘴22容纳在可膨胀结构沈内，即片材36a、36b (见图1)之间，横向密封38的末端42从纵向边缘 30隔开，并且，横向密封的其它末端终止于闭合的边缘。闭合的边缘能够是例如当单片薄膜形成可膨胀结构26时形成第一片材36a和第二片材36b的折叠，或者，闭合的边缘能够包括位于已结合在一起的分离的第一片材和第二片材之间的密封。为了开始运转，从例如储存在线轴上的一卷可膨胀结构将可膨胀结构沈供给至接合组件70和对置组件72 (见图1)之间。在一些实施例中，线轴、接合组件70以及对置组件72中的一个或更多可以相对于水平线形成角度，使得当可膨胀结构通过机器10而推进时，可膨胀结构沈的闭合的边缘位于比可膨胀结构的纵向边缘30更高的高度。在这种实施例中，可以改进纵向边缘30与机器方向40的对齐。也可以通过使用释放机构74、76，以促进接合组件70和对置组件72之间的可膨胀结构26的供给。如上所述，通过使用者分别抓住并移动第二把手部件88和第一把手部件 86(见图1)，第二释放机构76可以将对置辊66向下移动而远离接合辊56，并且，第一释放机构74可以将支承辊82向下移动而远离驱动辊80。因此，例如通过替换线轴上的该卷可膨胀结构并接着使新的可膨胀结构沿着机器方向40穿过机器10的上述构件，第一释放机构74和第二释放机构76可以促进接合组件70和对置组件72之间的可膨胀结构沈的供给。一旦该穿过结束，那么，如图1和图2所示，将第一把手部件86和第二把手部件88移回至它们的运转位置，使得接合组件70和对置组件72与可膨胀结构沈的对置侧进行压缩接触(compressive contact)，并且准备开始从卷包抽出可膨胀结构并沿着机器方向40推进可膨胀结构。如图1所示，在可膨胀结构沈在接合组件70和对置组件72之间行进之前，可膨胀结构沈的纵向边缘30是敞开的，即未密封的。这使得当沿着机器方向40推进可膨胀结构沈时，第一片材36a和第二片材36b能够分离至位于犁68的相反侧并围绕喷嘴22的位置。然而，第一层36a和第二层36b沿着可膨胀结构沈的纵向边缘30而被片材接合装置 18接合在一起。这当驱动辊80旋转并从而沿着机器方向40推进接合组件70和对置组件 72之间的可膨胀结构沈时发生，可膨胀结构定向成使得纵向边缘30邻接于机器10。膨胀喷嘴22定位成当沿着机器方向40，基本上平行于纵向边缘30，推进可膨胀结构沈时，引导流体46进入可膨胀腔32的开口 34中，从而使可膨胀腔膨胀。与敞开的边缘相比，通过将可膨胀结构沈的第一片材36a和第二片材36b接合在一起，可以促进可膨胀腔32的膨胀。例如，如果是敞开的边缘，那么被导向可膨胀结构中的开口的流体可以通过敞开的边缘而部分地泄出。此外，当流体从喷嘴22排出时，并且，也当泄漏的流体通过敞开的边缘而出去时，作为“簧片效应(reed effect) ”的结果，流体可能引起形成边缘的片材振动，该振动可能导致不期望的噪音产生。同样，由于振动，可膨胀腔的开口在膨胀期间可能并不保持完全地敞开。因此，作为不是完全地敞开的开口和其中一些流体泄出可膨胀结构的能力这两者的结果，可能需要更高的流体压力，以使可膨胀腔膨胀。然而，使用更高的流体压力也不是期望的，因为它可能需要更加复杂或更加昂贵的构件来产生该流体压力，并且进而，增加的流体压力可能通过增加振动而加剧噪音问题。因而，本文中描述的机器10能够通过将第一片材36a和第二片材36b沿着纵向边缘30接合在一起，从而促进更加高效的膨胀并且/或者降低噪音产生。这降低了流体46 通过纵向边缘30而泄漏的能力，并且可以进而降低了片材36a、36b沿着纵向边缘的任何振动。因而，可膨胀腔32的开口 34可以保持更加完全地敞开，更多的流体46可以被导向开口，并且可以产生更少的噪音。另外，由于更多的流体46更加容易地通过开口 34而行进至可膨胀腔32中，因而与现有技术相比，能够使用更低的流体压力而使可膨胀腔膨胀。可以使用片材接合装置18的各种实施例，如上所述，例如使用有齿的或无齿的带的实施例。当使用有齿的带时，例如图1和图2所示的第一带52和对置的第二带62，多个齿M、64的互相啮合可以减小可膨胀结构沈的纵向边缘30沿着机器方向40的尺寸。片材接合装置18也可以利用与互相啮合的多个齿M、64相应的多个突起94和凹处96而沿着纵向边缘30压印可膨胀结构26。纵向边缘30的长度沿着机器方向40的缩短提供了附加的益处，因为当填充可膨胀腔32时可膨胀结构沈的剩余部分也可以趋向于长度收缩，这能够以另外的方式使可膨胀腔的开口 34变形，使得它们不保持完全地敞开。因此，如上所述，通过缩短纵向边缘30的长度，使得开口 34可以保持更加完全地敞开，这进一步促进了可膨胀腔32的膨胀。特别地，通过将纵向边缘30的长度缩短大致与可膨胀结构沈的可膨胀部分沿着机器方向40的长度的缩短量等同的量，从而可以避免开口 34的变形。另外，压印纵向边缘30通过当纵向边缘在机器方向40上缩短时消除纵向边缘的平的特性，从而进一步抵制由“簧片效应”产生的噪音。在备选实施例中，可以使用带有无齿的各自的第一和第二外表面的两条带。在这种实施例中，可膨胀结构沈的纵向边缘30的长度可以不被影响。另外，取决于由带施加至可膨胀结构的压力，这种实施例可以不压印可膨胀结构26。然而，即使当可膨胀结构沈不被压印时，该实施例也可以提供有益的结果。例如，如将在下面描述的，片材接合装置18可以以这种方式沿着机器方向40延伸第一带52的无齿的第一外表面和对置的第二带62的无齿的第二外表面从可膨胀腔32经过喷嘴22的点之前的位置起直至可膨胀腔被密封装置 16密封的点，将可膨胀结构沈接合在它们之间。在这种实施例中，第一片材36a和第二片材36b当它们离开机器10时可以在纵向边缘30保持为分离，并且在其上可以不具有压纹。也如图2所示，密封装置16可以定位成沿着机器方向40紧接着位于膨胀喷嘴22 之后，使得当可膨胀腔32膨胀时它基本上同时将可膨胀腔32的开口 ；34密封闭合。因此，当受热时，由于驱动辊80和支承辊82抵靠着可膨胀结构沈反向地旋转，因而当沿着机器方向40推进可膨胀结构时，密封元件84和可膨胀结构沈之间的旋转接触形成纵向密封48。 因而，密封装置16通过在第一片材36a和第二片材36b (见图1)之间产生纵向密封48，从而可以将开口 ；34密封闭合，纵向密封48也在横向密封38的末端42附近而与横向密封38 交叉，以将流体46封入可膨胀腔32内。以这种方式，将可膨胀结构沈的可膨胀腔32转换成膨胀的可膨胀腔50。纵向密封48可以是连续的密封，即基本上线性的、不间断的密封，该连续的密封仅仅当引起密封装置16停止制作密封时被中断，或者它可以形成不连续的密封。纵向密封48的形状和图案将取决于密封元件84的形状和图案，并且，因此，如对于本领域的普通技术人员而言显而易见的，可以产生各种不同的密封。图3和图4显示用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器110的另一实施例。图3和图4的机器110类似于图1和图2的机器10。然而，存在着三个主要的区别。 第一个这种区别是，图3和图4的机器110另外包括接合体157和对置体167。接合体157 和对置体167可以分别为接合组件170和对置组件172的一部分。此外，接合体157和对置体167可以配置成在它们之间接合第一带152和对置的第二带162。另外，接合体157和对置体167可以在使得接合体、对置体以及膨胀喷嘴122在机器方向140上交迭的位置接合第一带152和对置的第二带162。这种定位有助于第一片材与第二片材沿着可膨胀结构的纵向边缘的接合，这能够通过进一步抵制流体流出纵向边缘而进一步促进可膨胀腔的膨胀。虽然接合体和对置体在图3和图4中显示为不旋转的固定结构，但是在其它实施例中， 接合体和对置体中的一者或两者可以包括辊或其它的旋转结构。另外，接合体和对置体中的一者或两者可以是弹簧加载的，使得对置体和接合体在运转期间在作为结果的弹性力下在它们之间压缩带和片材。与图1和图2的实施例的第二个主要的区别是，存在着单个释放机构175，该释放机构175从接合组件170相对地移位对置组件172，包括支承辊182、对置体167以及对置辊 166。第三个主要的区别是，单个释放机构175也从接合组件170移位膨胀喷嘴122。特别地，如图4所示，对置组件172可以从接合组件170移位位移距离198，并且，膨胀喷嘴122 可以从接合组件移位比位移距离更小的中间位移距离199。在这种实施例中，可以促进位于喷嘴122的相反侧的可膨胀结构的第一片材和第二片材的供给。例如，当中间位移距离 199设定为位移距离198的一半时，膨胀喷嘴122可以定位在接合组件170和对置组件172 之间的半途。因此，可膨胀结构的第一片材和第二片材可以被更容易地供给至膨胀喷嘴122 之上以及接合组件170和对置组件172之间。此时，单个释放机构175然后可以用于将膨胀喷嘴122和对置组件172移动至正常的运转位置，如图3所示。作为穿过诸如图1和图2所示的机器10以及图3和图4所示的机器110的用于使可膨胀结构膨胀的机器的结果，可以生产膨胀的结构。如可以在图5中见到的，膨胀的结构200可以包括第一片材和第二片材(见例如图1)、压印的纵向边缘230以及形成于片材间的一系列膨胀的腔250，各个膨胀的腔将一些流体保持在其中并具有接近压印的纵向边缘的密封的开口 234。如对于本领域的普通技术人员而言可能是显而易见的，在其它实施例中，可膨胀结构200可以包括多于两个的片材，并且，片材也可以包括单片柔性材料的分离的层。此外，虽然压印的纵向边缘230在图5中显示为包括垂直于纵向边缘230的突起 294和凹处四6，但是如前所述，突起和/或凹处可以沿着任何其它的方向定向。图6显示用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器310的备选实施例，其中，片材接合装置318包括可以用于接合可膨胀结构的片材的一个或更多接合辊349。接合辊349可以包括当可膨胀结构穿过机器310时定位于片材的一侧的第一多个辊349'和定位于片材的相反侧的第二多个辊349"。因此，第一多个辊349'可以与第二多个辊349" 互相啮合，从而当可膨胀结构沿着弯曲的路径在第一多个辊和第二多个辊之间移动时，减小纵向边缘沿着机器方向340的尺寸。在一些实施例中，可以由一个或更多具有齿354的接合辊349促进互相啮合和/或纵向边缘的长度的缩短。当利用前述的实施例时，缩短长度还可以包括压印可膨胀结构的纵向边缘。另外，例如通过使用将驱动器312旋转地连接至其中一个或更多接合辊349的传动辊351，使得该实施例中的驱动器312可以旋转地联接至其中一个或更多接合辊349。当驱动其中一个接合辊时，可膨胀机构的移动可以起作用，从而旋转地连接所有的接合辊 349。将驱动器312旋转地连接至接合辊349可以用于防止膨胀期间位于可膨胀结构中的穿孔(perforation)处的可膨胀结构的不慎的撕裂，反之，当可膨胀结构不具有穿孔或其它的分离促进结构时，可能不需要将驱动器旋转地连接至接合辊。在图6所示的实施例中， 当接合辊349也具有齿354时，驱动器312的驱动辊380也可以设有与传动辊351上的齿 353相啮合的齿381。接合辊349推进可膨胀结构的速度可以不同于驱动器312试图推进可膨胀结构的速度。尤其是，接合辊349可以以比驱动器312试图推进可膨胀结构的速度更低的速度推进可膨胀结构，使得驱动器相对于可膨胀结构稍稍滑动。这在驱动器312和接合辊349之间的可膨胀结构中产生了张力，该张力可能进而有助于使可膨胀结构如上所述地膨胀。通过改变齿381相对于驱动辊380的接触可膨胀结构的部分的半径而延伸至的半径，可以相对于驱动器312试图推进可膨胀结构的速度而调整接合辊349推进可膨胀结构的速度。例如，当齿381延伸至比驱动辊380的接触可膨胀结构的部分的半径更小的半径时，接合辊 349将以比驱动器312试图推进可膨胀结构的速率更低的速率推进可膨胀结构。不论驱动器312的配置如何，可膨胀结构的第一片材可以从可膨胀结构的第二片材分离，使得第一片材和第二片材在膨胀喷嘴322的相反侧推进。如在前述的实施例中，机器310可以限定接合组件370和对置组件372，驱动器 312在它们之间推进可膨胀结构。诸如上述的那些的释放机构可以配置成将对置组件372 的至少一部分从接合组件370移位位移距离。与上面类似，释放机构也可以配置成将膨胀喷嘴322从接合组件370移位比位移距离更小的中间位移距离。在一些实施例中，对置组件372的全部或部分可以相对于接合组件370而被释放机构铰接地移位。例如，铰链可以在诸如前部或背部的第一点将对置组件372和接合组件370连接，释放机构允许对置组件相对于铰链旋转并朝下移位。此外，密封装置316可以包括接合组件370中的密封元件384 和对置组件372中的至少一个支承辊382。因而，当对置组件372和接合组件370彼此移位时，支承辊382和密封元件384可能被分离，这进一步促进了可膨胀结构插入机器310中。具有在前面的描述和附图中呈现的教导的益处的发明所属于的本领域的技术人员将想到本文中阐述的发明的很多修改和其它实施例。因此，将会懂得，本发明不限于所公开的具体实施例，修改和其它实施例被意图包括在所附的权利要求的范围内。虽然本文中采用了具体的术语，但是它们仅仅以普通的和描述性的意义而使用，而不是为了限制的目的。
权利要求
1.一种用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器，所述可膨胀结构具有纵向边缘、至少两个片材以及形成于所述片材之间的一系列可膨胀腔，各个所述可膨胀腔能够将一些流体保持在其中并具有接近所述纵向边缘的用于在膨胀期间接收所述流体的开口，所述机器包括驱动器，用于沿着基本上平行于所述纵向边缘的机器方向推进所述可膨胀结构； 膨胀喷嘴，定位成当沿着所述机器方向推进所述可膨胀结构时引导所述流体进入所述可膨胀腔的所述开口中，从而使所述可膨胀腔膨胀；密封装置，定位成接近所述膨胀喷嘴，用于在利用所述流体使所述可膨胀腔膨胀之后将所述可膨胀腔的所述开口密封闭合；以及片材接合装置，配置成在所述可膨胀腔被密封之前，沿着所述可膨胀结构的所述纵向边缘并邻接于所述膨胀喷嘴而将所述片材接合在一起，以促进所述可膨胀腔的膨胀。
2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述片材接合装置包括限定多个齿的第一带和限定布置成与所述第一带的所述多个齿互相啮合的多个齿的对置的第二带，并且，其中，所述齿的互相啮合减小了所述纵向边缘沿着所述机器方向的尺寸。
3.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述驱动器旋转地联接至所述片材接合装置。
4.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述机器还限定接合组件和对置组件，所述驱动器在所述接合组件和所述对置组件之间推进所述可膨胀结构，并且，所述机器包括释放机构，所述释放机构配置成将所述对置组件的至少一部分从所述接合组件移位位移距离。
5.根据权利要求4所述的机器，其特征在于，所述释放机构还配置成将所述膨胀喷嘴从所述接合组件移位中间位移距离，所述中间位移距离比所述位移距离更小。
6.根据权利要求4所述的机器，其特征在于，所述密封装置包括所述接合组件中的密封元件和所述对置组件中的至少一个支承辊。
7.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述片材接合装置包括具有第一外表面的第一带和具有第二外表面的对置的第二带，其中，所述第一外表面配置成通过位于所述第一外表面和所述第二外表面之间的所述片材而接合所述第二外表面。
8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述第一外表面和所述第二外表面是无齿的。
9.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述第一带或所述对置的第二带中的一个包括多个纵向延伸的齿。
10.根据权利要求9所述的机器，其特征在于，所述第一带或所述对置的第二带中的另一个包括一个或更多纵向延伸的槽，并且，其中，所述多个纵向延伸的齿接合所述一个或更多纵向延伸的槽。
11.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述片材接合装置还包括接合体和对置体，其中，所述接合体和所述对置体接合位于它们之间的所述第一带和所述对置的第二带。
12.根据权利要求11所述的机器，其特征在于，所述接合体和所述对置体位于使得所述接合体、所述对置体以及所述膨胀喷嘴在所述机器方向上交迭的位置。
13.一种使可膨胀结构膨胀的方法，所述可膨胀结构具有纵向边缘、至少两个片材以及形成于所述片材之间的一系列可膨胀腔，各个所述可膨胀腔能够将一些流体保持在其中并具有接近所述纵向边缘的用于在膨胀期间接收所述流体的开口，所述方法包括沿着基本上平行于所述纵向边缘的机器方向推进所述可膨胀结构；沿着所述纵向边缘将所述片材接合在一起；引导来自膨胀喷嘴的流体的流进入所述可膨胀结构中的所述开口中；以及密封所述开口， 其中，引导所述流的步骤在接合所述片材的步骤的期间发生。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，将所述片材接合的步骤包括缩短所述可膨胀结构的所述纵向边缘的长度。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，缩短所述长度的步骤包括在限定多个齿的第一带和限定多个齿的对置的第二带之间接合所述可膨胀结构的所述纵向边缘。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，缩短所述长度的步骤还包括压印所述纵向边缘。
17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述可膨胀结构的第一片材与所述可膨胀结构的第二片材分离，使得推进所述可膨胀结构的步骤包括推进位于所述膨胀喷嘴的相反侧的所述第一片材和所述第二片材。
18.一种膨胀的结构，包括至少两个片材；压印的纵向边缘；以及一系列膨胀的腔，形成于所述片材间，各个所述膨胀的腔将一些流体保持在其中并具有接近所述压印的纵向边缘的密封的开口。
19.一种用于使可膨胀结构膨胀并密封可膨胀结构的机器，所述可膨胀结构具有纵向边缘、至少两个片材以及形成于所述片材之间的一系列可膨胀腔，各个所述可膨胀腔能够将一些流体保持在其中并具有接近所述纵向边缘的用于在膨胀期间接收所述流体的开口， 所述机器包括驱动器，用于沿着基本上平行于所述纵向边缘的机器方向推进所述可膨胀结构；膨胀喷嘴，定位成当沿着所述机器方向推进所述可膨胀结构时引导所述流体进入所述可膨胀腔的所述开口中，从而使所述可膨胀腔膨胀；密封装置，定位成接近所述膨胀喷嘴，用于在利用所述流体使所述可膨胀腔膨胀之后将所述可膨胀腔的所述开口密封闭合；以及片材接合装置，配置成在所述可膨胀腔被密封之前，沿着所述可膨胀结构的所述纵向边缘并邻接于所述膨胀喷嘴而将所述片材接合在一起，以促进所述可膨胀腔的膨胀，其中， 所述片材接合装置包括一个或更多接合辊。
20.根据权利要求19所述的机器，其特征在于，所述一个或更多接合辊包括定位于所述片材的一侧的第一多个辊和定位于所述片材的相反侧的第二多个辊，其中，所述第一多个辊与所述第二多个辊互相啮合，从而减小了所述纵向边缘沿着所述机器方向的尺寸。
21.根据权利要求19所述的机器，其特征在于，其中一个或更多所述接合辊设有齿。
22.根据权利要求19所述的机器，其特征在于，所述驱动器旋转地联接至其中一个或更多所述接合辊，使得所述接合辊推进所述可膨胀结构。
23.根据权利要求22所述的机器，其特征在于，所述机器还包括传动辊，其中，所述传动辊将所述驱动器旋转地连接至其中一个或更多所述接合辊。
24.根据权利要求22所述的机器，其特征在于，所述接合辊推进所述可膨胀结构的速度不同于所述驱动器试图推进所述可膨胀结构的速度。
25.根据权利要求M所述的机器，其特征在于，所述接合辊推进所述可膨胀结构的所述速度比所述驱动器试图推进所述可膨胀结构的所述速度更慢。
26.根据权利要求19所述的机器，其特征在于，所述机器还限定接合组件和对置组件， 所述驱动器在所述接合组件和所述对置组件之间推进所述可膨胀结构，并且，所述机器包括释放机构，所述释放机构配置成将所述对置组件的至少一部分从所述接合组件移位位移距离。
27.根据权利要求沈所述的机器，其特征在于，所述释放机构还配置成将所述膨胀喷嘴从所述接合组件移位中间位移距离，所述中间位移距离比所述位移距离更小。
28.根据权利要求沈所述的机器，其特征在于，所述密封装置包括所述接合组件中的密封元件和所述对置组件中的至少一个支承辊。
29.—种使可膨胀结构膨胀的方法，所述可膨胀结构具有纵向边缘、至少两个片材以及形成于所述片材之间的一系列可膨胀腔，各个所述可膨胀腔能够将一些流体保持在其中并具有接近所述纵向边缘的用于在膨胀期间接收所述流体的开口，所述方法包括沿着基本上平行于所述纵向边缘的机器方向推进所述可膨胀结构；利用一个或更多接合辊而沿着所述纵向边缘将所述片材接合在一起；引导来自膨胀喷嘴的流体的流进入所述可膨胀结构中的所述开口中；以及密封所述开口，其中，引导所述流的步骤在接合所述片材的步骤的期间发生。
30.根据权利要求四所述的方法，其特征在于，将所述片材接合的步骤包括缩短所述可膨胀结构的所述纵向边缘的长度。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，缩短所述长度的步骤包括在第一多个辊和第二多个辊之间接合所述可膨胀结构的所述纵向边缘。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，缩短所述长度的步骤还包括压印所述纵向边缘。
33.根据权利要求四所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述可膨胀结构的第一片材与所述可膨胀结构的第二片材分离，使得推进所述可膨胀结构的步骤包括推进位于所述膨胀喷嘴的相反侧的所述第一片材和所述第二片材。
全文摘要
一种用于使具有纵向边缘的可膨胀结构(26)膨胀并将其密封的机器(10)，通常包括驱动器(12)、膨胀喷嘴(22)、密封装置(16)以及片材接合装置(18)。该机器可以限定接合组件(70)和对置组件(72)。驱动器可以旋转地联接至片材接合装置，使得当驱动器旋转时，接合装置也旋转。接合装置可以包括带(52、62)或接合辊(349)，所述带或接合辊在其上可以具有多个齿(54、64、354)。齿可以在驱动辊(80)和支承辊(82)之间并在可膨胀结构的纵向边缘上互相啮合。因而，可膨胀结构的片材可以接合在一起，并且，纵向边缘的长度可以缩短，以促进膨胀。作为结果的膨胀的可膨胀结构可以包括压印的纵向边缘。
文档编号B31D5/00GK102548749SQ201080025849
公开日2012年7月4日 申请日期2010年3月22日 优先权日2009年4月6日
发明者B·A·默奇, L·斯佩里 申请人:密封空气公司