用于在材料幅材上执行多项任务的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本文描述用于在材料幅材上执行多项任务的方法和设备。
【背景技术】
[0002] 目前许多类型的制品都由一个或多个材料幅材制造而成。由一个或多个材料幅材 制备制品的方法包括但不限于：用于制备空袋的工序；用于制备和填充袋的工序；和用于 制备一次性吸收制品的工序。在制造过程中，材料幅材可移动通过制造工序，并且可具有在 其上执行的各种任务以生产最终产品。
[0003] 制备一次性吸收制品的方法在下述美国专利中公开：授予DeBruler等人的US8， 145,343B2和US8，145,344B2;以及授予Dovertie等人的US8，168,254B2。用于制备袋 和将特征附接到所述袋的方法和设备在专利文献中有描述，所述专利文献包括以下专利公 开：Bauknecht的美国专利5,000, 725 ;Anderson等人的美国专利5, 292, 299 ;授予Saindon 等人的美国专利5, 518, 559和5,660,674 ;Huben等人的美国专利5,861，078 ;加拿大专利 申请2,173,931 ;美国专利6, 251，209B1 ;以及Owen的美国专利7,175, 582B2。用于制备袋 和将特征附接到所述袋的机器也可商购到。一种这样的机器是由美国弗吉尼亚州里士满的 UVA包装出售的NEWTON400?间歇运动包装机。
[0004] 但是在持续寻求在制造过程中在移动的材料幅材上精确地执行多项任务的改进 的方法和设备。例如，用于制备宠物食品袋的薄膜通常是两个层压薄片的复合材料，其中第 一层压薄片包括印刷物，而第二层压薄片给袋提供主体和强度。印刷的层压薄片包括与将 被制成的每个袋相关联的重复图形，并且它们中的每一个都包括至少一个对准标记，以用 信号通知装备何时执行某些任务，像放置拉链或其它特征，形成密封部并在袋之间进行切 害J。如果每个袋只使用一个对准标记，则对准标记之间的距离对于靠近对准标记的袋而言 是袋长度的量度。当将该薄膜呈现给制袋机时，在对准标记之间的距离上的任何变化可导 致在精确执行这些任务方面的问题。在对准标记之间的距离上的变化或以其它方式在袋长 度上的变化可以多种方式引入，所述方式包括但不限于：（1)在用于制备袋的薄膜的印刷 上的变化；（2)在薄膜卷绕上的变化；（3)在制造过程中对薄膜的拉伸；(4)由于在薄膜制 造商处对薄膜辊的拼接而导致的长度上的变化；(5)由于在制袋工厂处对薄膜辊的拼接而 导致的长度上的变化；(6)在机器中可能是固有的变化，诸如由于磨损；以及（7)由于储存 或卷绕条件而导致在卷绕辊中发生的蠕变。
[0005] 因此，对于用于在移动的材料幅材上精确地执行多项任务的改进的方法和设备存 在需求。例如，希望提高将特征如拉链放置在袋上的精确度，以及进行良好对准到袋材料上 的图形的切割的精确度。这些改进会因为避免由于不当密封或图形的问题产生缺陷袋产品 而导致显著的节约。
【发明内容】
[0006] 本文公开用于在材料幅材上执行多项任务的方法和设备。该方法和设备包括至少 一个第一探测器，其用于探测在材料幅材上的可探测特征，以便在材料幅材上的第一位置 处执行第一任务。该方法和设备还包括第二探测器，其用于探测在材料幅材上的可探测特 征，以便在材料幅材上的第二位置处执行第二操作。材料幅材通常会具有多个间隔开的可 探测特征，以及多个间隔开的第一位置和第二位置。该方法和设备进一步包括至少间接地 与所述探测器配合的补偿装置。补偿装置可以是自动的。补偿装置减少在沿着材料幅材长 度的在第一位置和/或第二位置中的至少一个之间的任何位置变化。该方法和设备可用于 制备任何类型的制品，所述制品由至少一种材料幅材制成。该设备还可以探测和补偿系统 的形式提供，所述系统可以添加到用于制造制品的装备上。
【附图说明】
[0007] 图1是袋的一个实施例的立体图。
[0008] 图2是用于形成袋的方法和设备的一个实施例的示意图（不按比例）。
【具体实施方式】
[0009] 本文描述用于在材料幅材上执行多项任务的方法和设备。该方法和设备可用于制 造任何类型的制品，所述制品由至少一种材料幅材制成。因为不可能显示这种方法和设备 的每一种可能的使用，因此示出方法和设备的一个实例。该方法和设备结合制袋机示出，所 述制袋机由材料幅材形成袋。然而，应当理解的是，该方法和设备可结合其它工序使用，所 述其它工序包括但不限于：用于制备空袋的工序；用于制备和填充袋的工序；以及用于制 备一次性吸收制品的工序。
[0010] 图1示出了可由该方法和设备制成的现有技术的袋10的一个非限制性实例。现有 技术的袋是"方底"袋的实例。袋10可为任何合适的构造，包括但不限于所示的方底袋、枕 袋、设有角撑板的袋、平底袋、胶版密封袋、四角密封袋、D0Y风格的袋、方袋、具有提手的袋、 以及许多的更多可能的袋。袋可任选地提供有多种不同的重新封闭特征，包括但不限于：胶 带、VELCRD紧固件材料、"施压以便封闭"的拉链、和滑块拉链。
[0011] 如图1中所示，袋10具有前部12、后部14、两个侧面16、顶部18和底部20。袋10 还具有任选的可重新封闭的密封特征，诸如在顶部上的拉链式密封部21。在所示的特定实 施例中，袋10具有永久性的纵向后部密封部（未示出），其将袋保持在一起并且在袋体的顶 端和底端之间延伸。在其它实施例中，袋10可以任何其它合适的方式来构造。
[0012] 袋10具有高度H、宽度W、和深度D。袋10可具有任何合适的尺寸，并且可用于任 何合适的目的。尽管在图1中所示的袋10是宠物食品袋，但是本文所述的方法也可用于制 备快餐食品袋、垃圾袋、三明治袋等。
[0013] 袋10可以由任何合适的材料制成。合适的材料包括薄膜和层压薄片。袋通常由 袋材料幅材制成。袋材料的幅材将通常包括细长的薄膜幅材，其具有重复印刷在其上的对 应于袋所需尺寸的图形材料。在一个非限制性的实施例中，袋材料幅材包括结合到一起的 两个层压薄片的复合材料，其中第一层压薄片具有在其上的印刷物，以及第二层压薄片给 袋提供主体和强度。
[0014] 袋材料幅材22也可具有在其上的至少一个可探测特征，以便信号通知制袋装备 何时该装备应执行某些任务。所述任务可包括但不限于：打印整个幅材，或其一部分；将贴 纸、拉链、阀、或其它元件或特征放置到幅材上；形成密封部；和/或在袋之间进行穿孔和/ 或切割。出于任何合适的目的，幅材可以被打印，或贴纸可被添加到幅材，所述目的包括但 不限于添加编码日期或定制的文本或图形（诸如成分说明、保证分析、打折出售等）。
[0015] 可探测的特征可包括存在于袋材料幅材22上的任何物件，其能够信号通知制袋 装备何时该装备应当执行某些任务。可探测的特征包括但不限于：附接到幅材的元件，诸 如附接到幅材的材料片；幅材中的孔；幅材上的磁性元件；或幅材上的标志。合适的标志包 括但不限于：在袋材料幅材22上的印刷图案中的区别特征，或者用于该目的的特定标记。 在某些实施例中，给制袋装备提供信号的标志包括众所周知的对准标记（或"色标（eye mark) ")，并且通常以规则间隔开的位置打印在幅材上。虽然本描述的一些部分可指代标志 或色标，但是应当理解的是，可以使用任何合适的可探测的特征。
[0016] 材料幅材可具有预先打印到其上的标志（在工序中退绕幅材之前）；或者标志 (或其它特征）可在本文所述的工序中打印到幅材上。标志可位于眼状轨迹（eyetrack) 上。眼状轨迹是幅材的一个区域，其具有的宽度可以（或可以不）与标志相同。眼状轨迹可 以或可以不延伸幅材22的全长。眼状轨迹可邻近于材料幅材22的侧边缘之一。眼状轨迹可 不含图形，或以其它方式包括下述图形，所述图形促进在背景颜色和标志颜色之间形成充 分的对比，以便光电元件传感器无误地探测所述标志。材料幅材22可具有任何合适数目的 可探测特征。例如，材料幅材22可具有：（1)用于每个制品或袋印记部分（bagimpression) 的单个可探测的特征（"袋印记部分"是袋材料幅材的由其制备单个袋的部分）；(2)用于 每一制品的一个以上的可探测特征；或（3)用于服务几个制品的一个可探测特征。
[0017] 在一个非限制性的实施例中，每个袋印记部分包括至少一个可探测的特征。如果 每个袋印记部分使用一个可探测特征，那么可探测特征之间的距离对于靠近可探测特征的 袋而言是袋长度的量度。在该实施例中，材料幅材22具有第一标志26和第二标志28,所述 第一标志26诸如为在沿着材料幅材左侧的眼状轨迹中的黑色标志，而所述第二标志28诸 如为在沿着材料幅材22右侧的眼状轨迹中的用于每个袋印记部分的标志。在理想的情况 下，可探测的特征被放置在一定的位置中，使得它们在成品袋上不显眼。
[0018] 在图2中所示的方法和设备的实施例中，用于拉链放置控制的第一标志26位于最 终将在成品袋中看不到的翅片密封部内侧上。用于切割位置控制的第二标志28位于翅片 密封部的外侧上，并且在袋形成之后第二标志28被读取，终止于袋底部处的离散位置内。
[0019] 图2是用于形成袋的方法（或工序）和设备的一个实施例的示意图。该方法和设 备30可以为任何合适的形式，包括连续或间歇的运动（或部分连续和部分间断）的方法和 设备。间歇运动设备的一个非限制性的实例是由美国弗吉尼亚里士满的UVA包装出售的 NEWTON400旬间歇运动包装机