專利名稱：用于制造無裙密封的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及制袋技術(shù)。更具體地，本發(fā)明涉及制袋機(jī)和制袋方法，其用膜制造 袋且形成密封和穿孔或弱化線，穿孔或弱化線分開由膜制成的鄰接袋。
背景技術(shù)：
存在許多已知的制袋機(jī)。一類是旋轉(zhuǎn)鼓機(jī)。旋轉(zhuǎn)鼓機(jī)是熟知的，且詳細(xì)描述可見 于美國專利6117058、4934993、5518559、5587032和4642084(其每一個通過引用結(jié)合到本 文中)。旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)的操作的詳細(xì)描述可見于上述專利中，但它們的一般操作可在圖1中 看到?，F(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)100使用松緊架組件203、一對入鼓輥205和206 (203-206是輸 入部段的部分)、密封鼓208、一對出鼓輥210和211、密封襯墊213、一對入刀輥215和216、 刀218 (其可為任何其它膜加工裝置，諸如穿孔器、刀、模壓切割機(jī)、沖壓站或折疊站)，一對 出刀輥219和210 (210-220是輸出部段的部分)以及控制器221。本文所用的輸入部段包 括制袋機(jī)的接納膜的部分，諸如展開器和松緊架組件。本文所用的輸出部段包括在形成密 封的下游作用于膜上的組件，諸如穿孔器、卷繞器、折疊器等。通過松緊架組件203向鼓208提供膜。鼓208包括多個密封桿209。密封桿被加 熱且產(chǎn)生從膜201形成袋的密封。通過涂覆Teflon 的襯墊保持膜201抵靠鼓208 (和密 封桿)。由鼓產(chǎn)生的密封之間的距離與袋長度(對于端對端形成的袋)或袋寬度(對于通 過制造側(cè)部密封形成的袋)有關(guān)、端對端袋利用鼓形成一個密封，且側(cè)對側(cè)袋形成有一對 密封?？烧{(diào)整鼓直徑和/或鼓直徑小于所有接通的密封桿以確定密封之間的距離和因此袋 大小。圖1的現(xiàn)有技術(shù)提出在膜201離開鼓208之后，其被導(dǎo)向至旋轉(zhuǎn)刀218，旋轉(zhuǎn)刀218在袋之間產(chǎn)生穿孔或者可將鄰接袋分開。當(dāng)袋是端對端袋時，穿孔靠近單個密封放置使得 當(dāng)將袋分開時，穿孔和穿孔端是一個袋的頂部，且密封是用于端部密封的鄰接袋的端部，或 者是用于側(cè)部密封的鄰接袋的側(cè)部。理想地，穿孔靠近該密封以減少浪費(fèi)，但這實踐起來較 為困難。當(dāng)側(cè)對側(cè)形成袋時，在密封對之間做出穿孔。在穿孔的兩側(cè)上都需要密封，因為兩 個袋的側(cè)部都應(yīng)被密封。在密封對之間的膜作廢。因此，密封對應(yīng)彼此靠近以減少浪費(fèi)，但 這實踐起來也較為困難?？刂破?21連接到各種組件以控制速度、位置等。傳感器可用于檢測膜上的印刷 來形成密封和/或使穿孔與密封配準(zhǔn)(相對于密封將穿孔置于正確位置)。而且，傳感器可 檢測密封以在正確位置嘗試制造穿孔。檢測密封被證明較難。檢測密封的系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù) 實例描述于美國專利6，792，807，該專利通過引用結(jié)合到本文中。如果穿孔置于太靠近一側(cè) 密封，那么該密封可能被切掉，導(dǎo)致袋子無用。由于檢測密封較難，在制袋中造成浪費(fèi)，或者袋子壞掉。浪費(fèi)的膜(即，在密封與 相鄰穿孔之間的膜)或者用于制造壞掉的袋子的膜可能較為昂貴，特別是對于高速制袋 機(jī)，在這里每小時制造的袋數(shù)目很大。現(xiàn)有機(jī)器的另一問題在于穿孔相對于密封可能歪斜，因為穿孔在下游產(chǎn)生，且膜 可能會漂移或伸展。而且，機(jī)械穿孔刀必須每幾天進(jìn)行調(diào)整以繼續(xù)適當(dāng)?shù)貓?zhí)行。一般而言， 不能調(diào)整尖銳機(jī)械刀以改變穿孔強(qiáng)度，且它們可較為昂貴、復(fù)雜且使用困難。其它類型的制袋機(jī)，諸如間歇運(yùn)動機(jī)(非旋轉(zhuǎn)鼓機(jī))使用燒掉密封來密封且同時 切割或穿孔，但由于往復(fù)運(yùn)動、滯留時間和處理松散袋的難度，速度限于大約300fpm。其它 間歇運(yùn)動機(jī)，諸如CMD Icon ，具有帶一體帶齒刀片的密封桿。CMD CM300 機(jī)具有振蕩運(yùn)動 以移動具有一體帶齒刀片的密封桿。一般而言，間歇運(yùn)動機(jī)并不像旋轉(zhuǎn)鼓連續(xù)機(jī)那樣快，且 因此每機(jī)工時產(chǎn)生的袋少很多。某些現(xiàn)有技術(shù)旋轉(zhuǎn)鼓制袋機(jī)在膜隨鼓移動時產(chǎn)生兩個平行的密封和在該兩個密 封之間的穿孔。舉例而言，Bohn等人的美國專利6，635，139和Selle等人的在2008年11 月4日授權(quán)為美國專利No. 7445590的現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)申請US 2007-0167304，二者皆通過引 用結(jié)合到本文中。因此，希望有下面這樣的制袋方法和機(jī)器，其提高靠近密封定位穿孔的能力。優(yōu)選 地，這可在無需下游刀的情況下進(jìn)行，以避免與之相關(guān)聯(lián)的問題。而且，這優(yōu)選地在連續(xù)運(yùn) 動機(jī)上進(jìn)行以避免與間歇機(jī)相關(guān)聯(lián)的緩慢和困難。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的制袋機(jī)包括輸入部段、旋轉(zhuǎn)鼓和輸出部段，其中，膜自輸 入部段行進(jìn)到旋轉(zhuǎn)鼓，再到輸出部段。旋轉(zhuǎn)鼓包括至少一個密封桿，該至少一個密封桿具有 形成單個密封的單個密封區(qū)且還包括在第一密封區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)，弱化區(qū)在單個密封內(nèi)形成 受弱化區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，通過以下步驟制袋接收膜，使用在旋轉(zhuǎn)鼓上的密封桿在 膜上形成單個密封，以及在單個密封內(nèi)形成受弱化區(qū)。在形成第一密封的時間的至少一部 分內(nèi)形成受弱化區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，用于旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)的穿孔器是用于旋轉(zhuǎn)鼓的插入件，旋轉(zhuǎn)鼓包括單個密封區(qū)和在單個密封區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)。其可以改造到現(xiàn)有機(jī)器上或可以不改造到 現(xiàn)有機(jī)器上。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，制袋機(jī)包括輸入部段、旋轉(zhuǎn)鼓和輸出部段，輸出部段被布 置成從旋轉(zhuǎn)鼓接收膜。旋轉(zhuǎn)鼓具有至少一個密封桿和加熱絲，該至少一個密封桿包括形成 單個密封的密封區(qū)，加熱絲是密封區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)，弱化區(qū)在單個密封內(nèi)形成受弱化區(qū)。在該 至少一個密封區(qū)的至少一部分上存在釋放層。根據(jù)各種實施例，弱化區(qū)是熱穿孔器，和/或包括加熱絲和/或薄膜加熱器。加熱絲具有連接到其的電源，電源處于可調(diào)整的電壓或幅度和/或是脈動的，和/ 或在其它實施例中，提供反饋回路。在各種實施例中，加熱絲是鎳鉻電阻絲，優(yōu)選地大約80%鎳和大約20%鉻，和/或 薄膜加熱器和/或電阻加熱器，和/或布置成與膜進(jìn)行間歇接觸，和/或具有大約4ohms/ft 的電阻，和/或布置于插入件和/或密封桿上的筒中。 在其它實施例中，插入件包括Muscovite 云母、Phlogopite 云母、
Glastherm 合成物或類似電絕緣材料，和/或具有沿著橫向方向的線布置的多個孔。在各種實施例中，單個密封沿機(jī)器方向延伸至多0. 125英寸、0. 25英寸或至多 0. 75英寸。在各種實施例中，弱化區(qū)布置成產(chǎn)生強(qiáng)度變化的弱化線，和/或是分離區(qū)，和/或 包括熱膜，和/或包括帶齒刀片，和/或包括一排銷，和/或包括指向膜的空氣源，和/或包 括真空源。根據(jù)另一實施例，帶齒刀片是可縮回的。在各種實施例中，第一密封區(qū)包括多個獨(dú)立控制溫度區(qū)，這些溫度區(qū)能夠制造側(cè) 部密封和帶密封，和/或包括在橫向機(jī)器方向延伸的至少兩個平行密封子區(qū)，且穿孔區(qū)布 置于該至少兩個平行密封子區(qū)之間。在各種實施例中，單個密封區(qū)包括多個獨(dú)立控制溫度區(qū)，這些溫度區(qū)能夠制造側(cè) 部密封和帶密封；和/或包括帶多個熱區(qū)的筒式加熱器；和/或包括布置成冷卻單個密封 區(qū)的至少一部分的空氣源，和/或包括至少一個端口用于將熱空氣導(dǎo)向膜；和/或包括超聲 能源、微波能源和/或輻射熱源中的至少一個。在其它實施例中，密封襯墊被布置成保持膜抵靠旋轉(zhuǎn)鼓，且可由聚酯材料制成，聚 酯材料具有接觸膜的硅酮層。在另一實施例中，旋轉(zhuǎn)鼓具有可調(diào)整的直徑。在各種實施例中，受弱化區(qū)以少于形成第一密封的時間形成，和以形成第一密封 的時間大約一半的時間形成。在其它實施例中，形成受弱化區(qū)域包括形成一致的弱化線，和/或形成穿孔，和/ 或形成強(qiáng)度變化的弱化線，和/或分開鄰接袋，和/或向膜施加真空，和/或使空氣指向膜。在各種實施例中，形成穿孔包括加熱絲和/或加熱電阻加熱器，和/或加熱薄熱 膜，和/或使膜與帶齒刀片接觸，在形成穿孔后帶齒刀片可縮回或可不縮回，和/或使膜與 一排銷接觸，和/或鄰近穿孔形成輔助密封。在其它實施例中，絲具有以可調(diào)整的電壓施加到其上的功率和/或功率為脈動 的。
在各種實施例中，監(jiān)視指示絲中熱的信號且響應(yīng)于該信號來控制所施加的功率。在各種實施例中，單個密封在機(jī)器方向延伸至多0. 125英寸，0. 25英寸或至多 0. 75英寸。在另一實施例中，形成單個密封包括使至少兩個平行密封子區(qū)與膜熱接觸，且形 成受弱化區(qū)域包括使布置于平行密封子區(qū)之間的弱化區(qū)與膜熱接觸。在各種實施例中，單個密封具有多個獨(dú)立控制溫度區(qū)，和/或被冷卻，和/或使用 超聲能、微波能和/或輻射熱來形成。根據(jù)其它實施例，密封區(qū)包括加熱絲、電絕緣層/釋放層、glastherm或云母層、和 鋁塊，按此順序絲和電絕緣層/釋放層與膜接觸。在各種實施例中，釋放層可包括諸如和kapton 和/或teflon 帶的材料，且加 熱絲縫制到密封區(qū)內(nèi)，和/或材料布置于加熱絲下方。在其它實施例中，密封區(qū)表面可為帽和/或具有接觸膜的弓形形狀。在一實施例中，密封區(qū)和/或弱化區(qū)包括拉伸帶區(qū)域，在這里釋放層相對于密封 區(qū)的其余部分在拉伸帶區(qū)域中升高。在一實施例中，密封區(qū)可為鋁塊加熱器。在一實施例中，加熱絲安裝于鋁塊加熱器中的多個孔中和該多個孔之間。根據(jù)其它實施例，密封區(qū)包括雙側(cè)帶、加熱器、導(dǎo)熱層、絲和釋放層，按此順序釋放 層與膜接觸。


通過審閱下面的附圖，具體描述和所附權(quán)利要求書，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本 發(fā)明的其它主要特點和優(yōu)點將會變得顯而易見。圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的制袋機(jī)；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)鼓；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的端視圖4是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的側(cè)視圖5是圖3的密封桿的區(qū)段的頂視圖6是根據(jù)本發(fā)明的插入件/帽的頂視圖7是圖6的插入件的側(cè)視圖8是根據(jù)本發(fā)明的密封和受弱化區(qū)；
圖9是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的端視圖10是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的端視圖11是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的端視圖12是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的端視圖13是根據(jù)本發(fā)明的密封器/穿孔器的端視圖14是根據(jù)本發(fā)明的密封和受弱化區(qū)；
圖15是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的區(qū)段的透視圖16是根據(jù)本發(fā)明的密封桿的區(qū)段的透視圖17是圖16的密封桿區(qū)段的一部分的頂視圖；以及
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圖18是可與圖16和圖17的密封桿一起使用的帽的端視圖。在詳細(xì)地解釋本發(fā)明的至少一個實施例之前，應(yīng)了解本發(fā)明在其應(yīng)用方面并不限 于下文的描述所述或附圖所示的構(gòu)造細(xì)節(jié)和組件的布置。本發(fā)明能具有其它實施例或能以 各種方式來實踐或?qū)嵤?。因此，還應(yīng)了解本文所用的短語和術(shù)語只是為了描述目的，不應(yīng)被 認(rèn)為具有限制意義。使用相似的附圖標(biāo)記來表示相似組件。
具體實施例方式雖然參考特定制袋機(jī)說明了本發(fā)明，但是開始的時候應(yīng)了解本發(fā)明也可利用其它 機(jī)器和使用其它組件來實施。如本文所用的制袋機(jī)包括用于制袋的機(jī)器，諸如拉伸帶(draw tape)袋，非拉伸帶(non-draw tape)袋或其它袋。任何輸入部段(例如展開器和松緊架) 和任何輸出部段(例如卷繞器，折疊器)可與本發(fā)明一起使用。袋可包括傳統(tǒng)聚合材料，其 它材料，諸如，淀粉、聚乳酸(PLA)、纖維素、聚羥基烷酸酯(PHA)和木質(zhì)素，和/或是可生物 降解的、可堆肥的材料等，諸如Mater-Bi 、Ecoflex 、Ecovio 、Bi0plast GF106 ?？傮w而言，本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)，其具有輸入部段、鼓部段和輸出部段。在 膜隨著旋轉(zhuǎn)鼓移動時，形成單個密封，且在該單個密封內(nèi)形成穿孔或弱化線。因此，單個密 封以及其內(nèi)的穿孔形成兩個相鄰袋的密封。優(yōu)選地，使用單個密封區(qū)產(chǎn)生單個密封?？蛇x地，可使用熔化以形成單個密封的兩 個密封或單個密封區(qū)來產(chǎn)生單個密封區(qū)域。在任一情況下，單個密封包括兩個平行密封子 區(qū)，且在該單個密封內(nèi)有穿孔或弱化區(qū)域?？墒褂闷渌芊饧夹g(shù)。單個密封可與其它實施 例組合，諸如折邊或拉伸帶密封，變化強(qiáng)度的密封和穿孔等?？梢砸孕∮谀ぴ诠闹車臅r間形成密封和穿孔。舉例而言，在旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)上，膜可 與鼓接觸持續(xù)鼓循環(huán)的大約一半時間，且在鼓循環(huán)的四分之一時間內(nèi)形成穿孔。密封桿包 括密封區(qū)且隨著鼓旋轉(zhuǎn)來施加熱，從而形成單個密封。如本文所用的密封桿包括諸如在旋轉(zhuǎn)鼓上向膜施加熱且密封膜的組件和安裝機(jī) 構(gòu)、穿孔器等。如本文所用的密封區(qū)包括產(chǎn)生密封的密封桿的部分。在如本文所用的密封區(qū) 內(nèi)包括在單個密封區(qū)的邊界內(nèi)。在如本文所用的在單個密封內(nèi)包括在單個密封的邊界內(nèi)。 如本文所用的單個密封包括熔化形成密封的膜區(qū)域，而不包括在橫向機(jī)器方向中延伸較遠(yuǎn) 距離的未密封部分。單個密封可在密封中有意地或無意地具有小間隙，且可具有一或多個 子區(qū)。密封桿可具有獨(dú)立地控制的橫向機(jī)器溫度區(qū)，例如向側(cè)部密封的折邊或拉伸帶部 分施加更多的熱。如本文所用的獨(dú)立控制的溫度區(qū)包括沿著密封區(qū)的溫度區(qū)，這些溫度區(qū) 可受控制或使這些溫度區(qū)具有不同溫度。穿孔器或弱化區(qū)安裝于單個密封區(qū)域內(nèi)，且可為帽或插入件的部分。在形成密封 時，弱化區(qū)產(chǎn)生穿孔或受弱化區(qū)域。可利用熱、輻射或機(jī)械接觸來產(chǎn)生穿孔。如本文所用的 弱化區(qū)包括產(chǎn)生受弱化區(qū)的密封桿的部分。如本文所用的受弱化區(qū)包括在膜上諸如通過穿 孔或者膜的熔化或燒掉的部分而被弱化的區(qū)域。替代地，帽可包括分離區(qū)用于分開鄰接袋。這通常需要比弱化或穿孔更多的熱。如 本文所用的分離區(qū)包括將鄰接袋分開的密封桿的部分。一個實施例提出通過將帽或插入件 放置于現(xiàn)有密封桿上或者通過利用被設(shè)計成具有弱化區(qū)(諸如具有插入件)的密封桿替換這些密封桿而改造現(xiàn)有機(jī)器。因此，穿孔一致地且正確地位于形成相鄰袋側(cè)部的單個密封內(nèi)。浪費(fèi)更少的膜，因 為一對側(cè)部密封之間的距離更小。典型現(xiàn)有制袋機(jī)在側(cè)部密封之間有一英寸，而優(yōu)選實施 例產(chǎn)生大約0. 65英寸寬的單個密封，其為用于兩個相鄰袋的密封。因此，每個袋具有大約 0. 325英寸的側(cè)部密封，且在密封與袋邊緣之間并無空間。如本文所用的大約包括足夠接近 給定值的量值，使得基本上如同該量值是該給定值一樣起大致相同的作用。可使用很多種穿孔器，諸如加熱絲、熱膜、帶齒刀片等。如本文所用的熱膜包括用 于向特定區(qū)域施加熱的膜?？赏ㄟ^控制在穿孔器處施加的熱量(或壓力)來調(diào)整穿孔強(qiáng)度。 穿孔可清楚地限定弱化線或強(qiáng)度變化的弱化線。如本文所用的強(qiáng)度變化的弱化線包括沿著 線或曲線變化膜強(qiáng)度，諸如穿孔或者膜未移除但在低強(qiáng)度區(qū)域與較高強(qiáng)度區(qū)域之間交替的 線。熱穿孔器可包括與膜間歇接觸的絲以產(chǎn)生穿孔樣式。如本文所用的膜與密封或穿 孔元件之間的間歇接觸包括膜與元件在一些位置接觸且在其它位置不接觸，諸如沿著橫向 機(jī)器方向線接觸和不接觸交替。如本文所用的熱穿孔器包括通過接觸、對流、傳導(dǎo)或輻射熱來使用熱能穿孔的裝 置。如本文所用的加熱絲是用于加熱的絲，諸如通過它來傳遞電流。如本文所用的輻射熱 包括以電磁輻射、超聲輻射、熱輻射等形式的熱。襯墊可為如現(xiàn)有技術(shù)中見到的那些襯墊，但優(yōu)選實施例包括下面這樣的襯墊其 為包括2層聚酯材料和1/32〃研磨硅酮(ground silicone)頂部覆蓋物Sil am K (55 硬度)、并具有無限長度的帶。在各種實施例中構(gòu)想到其它襯墊，優(yōu)選地能應(yīng)對高間歇溫度 (600至800F)(當(dāng)燒孔時可到達(dá)這高間歇溫度)，且其具有良好的釋放特征，因此膜并不粘 到該帶材上，且襯墊可為Teflon 、硅、混合物等。另一實施例在襯墊硅表面中使用細(xì)微織 物網(wǎng)格壓痕。這導(dǎo)致在膜中做出壓痕，其可輔助密封或穿孔且也改進(jìn)釋放特征。一個實施 例提出襯墊具有0. 03-0. 012英寸厚硅酮橡膠頂表面，其具有無光飾面，硬度50-90邵氏A， 最初用滑石粉調(diào)適。另一實施例使用細(xì)微織物壓痕(波紋或織紋)襯墊，諸如Habasit WVT-136硅橡膠襯墊，使得“腫塊”的壓力燒穿塑料以形成受弱化區(qū)?，F(xiàn)轉(zhuǎn)至圖2，示出符合本發(fā)明的鼓200。鼓200包括四個密封桿229和襯墊230，襯 墊230保持膜抵靠鼓200和密封桿229。鼓200大體上操作同現(xiàn)有技術(shù)的鼓，但密封桿229 包括穿孔器。鼓200 優(yōu)選地為類似于 CMD 1270GDS Global Drawtape System 的鼓且以 600fpm具有大約0. 5秒的密封滯留時間且具有可調(diào)整的直徑以改變產(chǎn)品重復(fù)長度。它具有 跨越50"膜寬度繞圓周等距間隔開的4個密封桿。這種鼓可用于制造(例如)垃圾桶襯里 或垃圾袋。其它鼓可包括更多或更少的密封桿，更大或更小的直徑，或者更窄或更寬的膜寬度?，F(xiàn)參看圖3，示出根據(jù)優(yōu)選實施例的密封桿300的端視圖。密封桿300包括帽301 和部分303和305。加熱器筒307優(yōu)選地布置于分開的桿部分303和305中以允許容易替 換筒307。帽301優(yōu)選地是0. 65英寸寬以形成該寬度的單個密封。兩條kapton帶310和 311 (每個0. 003英寸厚)沿機(jī)器方向居中被縛到帽301上。穿孔絲312在帶310和311
10之上安裝到帽301上(在優(yōu)選實施例中縫制到帽301中)。提供帶310和311以將穿孔絲 312放置于合乎需要的高度來獲得產(chǎn)生穿孔必需的壓力(在絲312與襯墊之間膜的壓力)。 帶310和311具有不同寬度，以便提供從帽高度到絲高度更傾斜緩和的過渡。這幫助由密 封桿300產(chǎn)生的單個密封的均勻性和完整性。在優(yōu)選實施例中，帶311是0. 25英寸寬，且 帶310是0. 38英寸寬。帶310和311優(yōu)選地包括kapton，以獲得所希望的釋放和磨損平衡 (常常在膜的更好釋放與帶的更大磨損之間存在權(quán)衡)。一對teflon帶314和315設(shè)于帽301的表面上和帶310和311上以幫助釋放膜 且?guī)椭a(chǎn)生均勻的單個密封。帶314和315優(yōu)選地是0. 002英寸厚。密封桿300優(yōu)選地在膜的給定寬度上具有均勻溫度范圍，且在邊緣具有獨(dú)立控制 的溫度區(qū)用于制造側(cè)部密封，同時利用桿401制造帶密封。絲312優(yōu)選地為NiCr且可連接到直流或交流電源，且可包括多個絲，諸如用于向 拉伸帶區(qū)域提供更多的熱。多個絲可為具有單獨(dú)電源的單獨(dú)絲，平行絲或者絲的系列區(qū)段。 施加到絲的功率可以是恒定地接通、脈動接通和斷開，或者具有另外變化的功率水平。脈沖 的適當(dāng)定時允許在膜離開鼓之前冷卻密封，以易于從密封桿分開膜。NiCr絲312縫制到帽301內(nèi)使得絲312與膜間歇接觸(諸如膜被燒掉的接觸區(qū) 域，膜未被燒掉以產(chǎn)生穿孔舌片的非接觸區(qū)域)。NiCr絲312優(yōu)選地脈動接通滯留時間的 第一半(膜抵靠密封桿的時間)且允許在滯留時間的第二半冷卻，因此當(dāng)膜與穿孔器分開 時穿孔并未熔化。這允許更強(qiáng)的膜，減少粘著到絲上的膜，且消除了穿孔熔化關(guān)閉的機(jī)會。在優(yōu)選實施例中，筒式加熱器307是定制纏繞熱區(qū)(custom woundheat zone)，諸 如可購自\Vatl0W 或Thermal公司的那些筒式加熱器?？墒褂脽釁^(qū)的壓縮空氣冷卻來控 制特定或不同溫度設(shè)置組合(特別合乎薄膜上的需要)的溫度分布，如下文所述。在各種 實施例中，空氣冷卻也用于隔離不同的溫度區(qū)，這些溫度區(qū)彼此相鄰地定位但設(shè)置在極大 不同的溫度，諸如對于側(cè)部密封是300F (桿304)，但對于帶密封是450F (桿401)?，F(xiàn)參看圖4，示出密封桿300的側(cè)視圖。在優(yōu)選實施例中，密封桿300包括用于拉 伸帶密封(或者用于折邊)的第一溫度區(qū)401和用于制造側(cè)部密封的第二溫度402。溫度 區(qū)402可包括多個溫度區(qū)403、404和405?，F(xiàn)轉(zhuǎn)至圖5，示出圖3的密封桿300的端帽301的頂視圖且其產(chǎn)生單個密封，具有 在該密封內(nèi)的穿孔或受弱化區(qū)域。密封桿300可為通常已知的密封桿，具有本文所述的變 化。密封桿300優(yōu)選地為鋁桿，其內(nèi)安裝有點火棒筒式加熱器，且包括密封帽301，密封帽 301形成單個密封。帶314和315是布置于帽301頂部上的釋放層，以允許在形成密封后釋 放膜。所示出的帽301部分在膜的拉伸帶區(qū)域中形成單個密封。類似部分在非拉伸帶區(qū)域 中形成密封。所產(chǎn)生的單個密封可具有非均勻強(qiáng)度但全部具有充分強(qiáng)度以成為具有充分完整 性的單個密封用于袋的預(yù)期用途。釋放層314和315優(yōu)選地為Teflon 帶，但可選地提供 釋放材料為被傾倒并烘烤到表面上的Rulon 帶、Kapton 帶、Mica 帶、Resbond
涂漆、ReSCOr 涂料和/或RP聚酰亞胺樹脂(可購自VA的Unitech)。一個實施例省略了 釋放層。在一實施例中(圖3)，釋放層314和315在鄰近密封區(qū)(且在密封區(qū)外部)的側(cè) 面區(qū)域上延伸，但在另一實施例中并不是這樣的。在一實施例中，釋放層314和315幾乎延 伸到絲312 (如由實線314A、315A所示)且在其它實施例中并不幾乎延伸到絲312。
單個密封區(qū)(帽301頂部)在釋放層314和315下方且在絲312下方延伸。帶310 放置于帽301上方，且因此除了靠近絲312之外，在帶314和315下方。由于在圖5的頂視 圖中看不到帶310，因此以虛線示出帶/釋放層310的邊緣310A。帶311放置于帶310上方 且除了靠近絲312之外，在帶314和315下方。因此，帶311可為釋放層，特別地靠近絲312。 以虛線示出帶/釋放層311的邊緣311A，因為它們在圖5的頂視圖中看不到。帶310和311 優(yōu)選地為Kapton 帶，但可為傾倒并烘烤到表面上的Teflon 帶、Ruion 帶、Mica 帶、Resbond 涂漆、Rescor 涂料、RP聚酰亞胺樹脂(可購自VA的Unitech)，和/或其 它非粘著材料。在各種實施例中，取決于對于預(yù)期應(yīng)用所希望的絲312高度，帶310和311 可省略，或者使用額外帶。在各種實施例中，使用帶以外的方法將絲312放置于所希望的高 度，諸如利用圓形或升高的帽301，薄金屬板等。如果密封桿300和/或帽301是鋁，優(yōu)選地使用電絕緣涂層，以防止絲312短路。 如果使用插入件(在下文中描述)且插入件是導(dǎo)電的，那么絕緣涂層用于該插入件?；蛘?， 插入件可由非導(dǎo)電材料制成。加熱絲312，優(yōu)選地是NiCr，布置于拉伸帶區(qū)域內(nèi)。加熱絲312被縫制到單個密封 區(qū)/帽301內(nèi)且也縫制穿過帶310和311?？蛇x地，絲312可被縫制到插入件內(nèi)，如下文所 示的那些插入件。帽301優(yōu)選地被使用使替換更容易，而不是替換整個加熱器，或者再涂覆 釋放層和再縫制絲，僅需要將帶有釋放層和絲的新帽應(yīng)用到加熱器。用過的帽可被翻新。如 本文所用的縫制到密封區(qū)內(nèi)表示絲放置于其所安裝的材料中的孔內(nèi)，從而產(chǎn)生膜不被熔化 掉的區(qū)域，諸如在穿孔中的孔之間的實體部分。對于給定應(yīng)用應(yīng)選擇穿孔器絲312高度與密封區(qū)域?qū)挾?帽301寬度)的比例 以同時獲得良好穿孔和良好密封，且相對于密封的其余部分，對于拉伸帶區(qū)域，該比例可不 同。當(dāng)制造0. 65英寸寬的單個密封時，在一些應(yīng)用中，絲312的高度可高于帽301頂部在 0. 015英寸與0. 025英寸之間。絲312止于銀銷或涂銀的銷(優(yōu)選地，直徑0.125英寸和長度0.75英寸)。來自 電源的銅絲卷曲到銀銷上，從而將絲312連接到電源。在非拉伸帶區(qū)域中提供類似布置，具 有帽301，帶310、311、314、和315，以及絲312。帽301可為在膜上延伸的一個連續(xù)帽或多 于一個的帽。拉伸帶區(qū)域具有加熱絲312和升高的密封區(qū)使得在拉伸帶區(qū)中施加額外壓力 且因此發(fā)生更多熔化?？蛇x地，穿孔區(qū)和密封區(qū)中的僅有一個升高或都不升高。當(dāng)拉伸帶 區(qū)域突出更靠近密封襯墊時，拉伸帶區(qū)域相對于密封區(qū)的其余部分升高，從而導(dǎo)致拉伸帶 區(qū)域中更大的壓力?；蛘撸鹉z輪或輔助帶可壓靠在密封襯墊背部以增加拉伸帶區(qū)域中的 壓力。在各種實施例中，加熱絲312優(yōu)選地為80%鎳和大約20%鉻，和/或薄膜加熱器， 和/或電阻加熱器，和/或布置成與膜進(jìn)行間歇性接觸，和/或具有大約4ohms/ft的電阻， 和/或布置于密封桿上的插入件和/或筒內(nèi)?？p制可如下文關(guān)于其它實施例所述的。帽301的表面可為弓形以幫助在整個拉伸帶密封區(qū)域上產(chǎn)生更大壓力，且因此傳 遞更多的熱且通過存在于拉伸帶折邊中的膜的額外層制造良好密封。如本文所用的弓形包 括彎曲表面而非直表面，且因此弓形密封表面具有與直密封表面不同的壓力分布。替代方 案提供整個密封區(qū)域上的弓形或者其它輪廓，包括平坦輪廓。一個替代實施例提供僅形成側(cè)部密封的密封桿，無拉伸帶密封區(qū)。在另一實施例中，利用柔性硅酮橡膠加熱器來替換筒式加熱器307。可使用壓力敏感的粘合劑(可購自 Watlow )將加熱器保持到鋁桿側(cè)部上。本發(fā)明的另一實施例包括插入件2600，或者在其它實施例中，帽2600，如圖5所 示，且包括單獨(dú)的熱區(qū)2601，諸如用于加熱折邊或拉伸帶區(qū)域。帽/插入件2600安裝于密 封桿上。如本文參考密封桿所用的插入件包括安裝到密封桿上，或包括與密封桿一起安裝 的組件，作為產(chǎn)生該一個或多個密封的密封區(qū)的補(bǔ)充。如本文參考密封桿所用的帽包括形 成密封桿上部的組件，其被加熱以形成該一個或多個密封。各種實施例提供使用具有或不具有在膜上延伸的穿孔(例如，穿孔可橫穿拉伸 帶，且密封可延伸膜的寬度)的區(qū)域2601。在區(qū)域2601內(nèi)，提供0.020英寸的云母層(或 者GlasthermHT @層)2603。NiCr絲布置于一系列腔或孔中(如在圖16中)。這些孔位 于每隔0. 312英寸處且在區(qū)域2601中具有0. 030英寸的直徑。插入件0. 25英寸寬，且密 封(在密封之間制造穿孔)分開0. 25英寸。圖7所示的插入件2600的側(cè)視圖示出布置在區(qū)域2601中的孔中的NiCr絲2701。 在區(qū)域2601中，絲優(yōu)選地具有0. 0089英寸的直徑。絲2701串聯(lián)到0. 0126NiCr絲2703 (使 用壓接結(jié)構(gòu)2705)。較大的絲需要較大的孔(在優(yōu)選實施例中，0.062英寸)。可選取絲大 小以選擇絲電阻，和因此所提供的熱。絲2703釬焊到優(yōu)選地銀銷上和/或纏繞于優(yōu)選地銀 銷周圍以利用壓接而連接到高溫絲2707。釋放層可放置于絲之上或絲和插入件基部之間。 釋放材料可包括Teflon 帶、Rulon 帶、Kapton 帶、Mica 帶、Resbond 涂漆和 Rescor 涂料。如本文所用的釋放層包括密封桿或穿孔器上的表面，其具有幫助防止熔化 的膜粘著到表面上的性質(zhì)的涂層或材料層，且當(dāng)產(chǎn)生密封或穿孔時釋放層在觸摸膜的表面 上或者與觸摸膜的表面相鄰。NiCr絲可接通和斷開(電流流動)以控制絲/密封的溫度。舉例而言，可在接觸 膜(或襯墊)之后立即接通絲，且在與膜(或襯墊)端部接觸之后立即斷開。替代方案包 括在絲2701與2703之間非串聯(lián)的連接，更多的熱區(qū)(和絲連接/類型)，利用外部電阻器 /電位器或電流量值來控制熱，諸如利用PWM。如果使用電位計(pot)，使用者可通過調(diào)整該 電位計來調(diào)整相對溫度。其它實施例包括組合這些特點或其它接通/斷開方案。這個實施 例和其它實施例可用于其中穿孔需要鄰近密封放置的任何其它袋，諸如T恤袋，包括加強(qiáng) 的T恤袋、拉伸帶袋、側(cè)部密封袋等。絲可在用于制造密封的時間的一部分內(nèi)斷開且在用于 形成第一密封的時間的至少一部分內(nèi)接通。一個實施例需要在絲不與膜接觸時預(yù)熱該絲， 因此在其與膜接觸時斷開，依靠絲保留的熱來燒孔?？墒褂美米⑸淦髯⑸涞娇變?nèi)的Resbond 高溫粘合劑來將絲保持于孔中?？?使用硬粘合劑或柔性粘合劑，或二者(例如交替地)。柔性粘合劑允許絲撓曲，這可在絲被 加熱和冷卻時發(fā)生?？衫梦鍌€錐點固位螺釘2605或利用平頂固位螺釘保持插入件就位。其它替代方案提供絲1502為圓形、矩形絲帶，直的或以均勻或變化間距編織，沿 著它們長度具有均勻厚度或不均勻厚度(以形成熱/冷點)，Toss 絲，錐形或異型以在 燒掉切割之間制造兩個側(cè)密封。異型絲可具有間歇鍍銅以穿孔而非凈割。對于編織絲變 化的間距或不同的孔間隔產(chǎn)成變化弱度的弱化區(qū)，其允許在膜邊緣比在膜中部更容易用手 撕裂袋。其它構(gòu)想到的設(shè)計包括柔性硅酮橡膠加熱器、厚膜加熱技術(shù)、燒結(jié)陶瓷或類似物， 其可購自Watlow Electric Manufacturing公司。然而，另外的替代方案包括使用安裝于
13PNEUSEAL 橡膠可膨脹膜片上的薄膜加熱技術(shù)，PNEUSEAL 橡膠可膨脹膜片可始終保持熱 但通過使膜片膨脹和收縮在物理上移動接觸膜和脫離接觸膜。優(yōu)選實施例通過控制交流電壓來控制燒眼絲的熱。交流電就成本而言是優(yōu)選的， 但直流電壓控制可提供更好的控制。優(yōu)選地使用提供可接受穿孔的最低電壓。舉例而言，在 與膜接觸的0. 25英寸與云母下方0. 12英寸之間交替編織的0.013〃直徑80/20Ni-Cr絲需 要每英寸膜寬度大約20瓦來以每分鐘600英尺在兩層厚的0. 75密耳LLDPE膜中燒孔。因 此，一旦膜夾于穿孔器與密封襯墊之間，2英寸長的穿孔器將使用10伏脈動接通大約0. 25 秒。對于0.5秒的滯留時間，穿孔具有大約0.25秒的時間冷卻。因此優(yōu)選實施例允許穿孔 快速加熱和冷卻。在一個實施例中，由直流電機(jī)控制器來供應(yīng)可調(diào)整的電壓。其它實施例 包括機(jī)械變阻器、電位器、或可調(diào)整的電阻器?？蓛?yōu)選地使用可調(diào)整的交流電壓?？墒褂每刂破鱽硌a(bǔ)償絲壽命中的電阻變化。舉例而言，Toss 控制器具有電流檢 測反饋且相應(yīng)地調(diào)整電壓以維持更一致的溫度?？墒褂肞ID溫度控制利用熱電偶反饋來控 制筒式加熱器，如本領(lǐng)域中所熟知的。其它實施例提供制造通氣袋，諸如葉袋。通氣葉袋僅需要在每個穿孔3403周圍的 密封3401，而無需連續(xù)密封，如圖14所示。使用仿形密封桿和/或控制溫度以在適當(dāng)位置 燒穿的先前實施例來形成單個密封/穿孔。也可使用一個密封桿來形成單個密封，或者使用兩個密封桿，兩個密封桿布置成 兩個密封摻混在一起形成包括兩個子密封的單個密封(即，在它們之間并無未密封的膜)。 子密封大體上平行且在橫向機(jī)器方向上在膜上延伸，且在大體上平行的子密封之間形成受 弱化區(qū)域。可使用上文所述的替代方案中的任何方案制造穿孔。另一實施例提出使用上述 實施例之一，但通過將側(cè)部密封溫度調(diào)得很低來使用以便不形成密封。然后穿孔器形成穿 孔且密封是來自穿孔的輔助密封。參看圖9，示出密封桿2900的一個實施例，其包括單個密封區(qū)和布置于單個密封 區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)。其中形成穿孔的單個密封優(yōu)選地在機(jī)器方向延伸至多0. 25英寸或更優(yōu)選 地在形成密封和穿孔之后在膜2912上在機(jī)器方向延伸至多0. 125英寸。如本文所用的在 機(jī)器方向延伸包括在沿著平行于膜邊緣伸展的線的密封的一部分上的平均距離。密封桿2900在膜2912上形成單個密封。布置于鋁塊2903內(nèi)的筒式加熱器2901 向密封桿2900提供穩(wěn)定熱。絲或電阻加熱器2911提供額外的熱，其產(chǎn)生密封和受弱化區(qū) 域。絲2911優(yōu)選地是直徑為0.009英寸至0.013英寸的NiCr絲。不同熱源組合使得都向 密封區(qū)和弱化區(qū)添加熱，但在此實施例中，絲2911主要向弱化區(qū)域提供熱，且加熱器2901 可被考慮主要預(yù)熱該組件。替代方案提供平坦的或其它形狀的電阻絲。平坦絲可具有升高的脊或彎曲以形成 弱化區(qū)，具有切口，穿孔之間的實體部分位于切口中。在彎曲部下方的空氣可充當(dāng)絕緣體來 影響絲帶的熱分布。可使用墊片2905，特別是用于改造，以迫使絲2911與膜2912更緊密接觸。其它實 施例需要在折邊或拉伸帶區(qū)域中的更大墊補(bǔ)(在一個實施例中大約0. 020英寸)，因此在該 區(qū)域中的膜處于比膜的其余部分更大的壓力下，從而為該區(qū)域提供更大的傳熱，或者完全 無墊片。另一實施例在折邊或拉伸帶區(qū)域中在襯墊后方提供背襯輪，其迫使襯墊抵靠膜且 在該區(qū)域中提供更大壓力。
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插入件2907優(yōu)選地包括或涂有電絕緣或絕熱材料以使絲2911絕緣或絕熱。在各 種實施例中，插入件2907或電絕緣材料包括云母、glastherm、玻璃纖維酚醛樹脂、塑料、聚 合物、鋁(具有電絕緣涂層)或其它材料。如本文所用的Glastherm 包括玻璃纖維和耐熱 的熱固性樹脂的復(fù)合材料。釋放層2909布置于插入件2907之上，且優(yōu)選地包括teflon 、rulon 或 kapton 帶。選取釋放層或釋放劑為釋放熔化膜但能耐受密封該膜和將該膜穿孔所需溫 度的材料。如本文所用的密封桿或插入件上的釋放層包括下面這樣的層與密封桿或插入 件的其它材料相比，減小了熔化膜在密封桿或插入件上的累積。這個實施例提供膜僅觸摸 絲和帶(在插入件上)，但其它實施例提供膜直接觸摸插入件，和/或觸摸鋁塊加熱器。替 代方案提出用釋放劑替代釋放層或與釋放層組合涂覆絲。釋放可為施加后來干燥的液體 層，諸如Resbond 、Rescor 、Teflon 涂料、硅酮涂料等。單個密封可在整個膜寬度上延伸或者在膜的部分上延伸，且在一個區(qū)域中使用兩 個密封，諸如折邊或拉伸帶區(qū)域?？扇缟衔乃鲂纬蛇@兩個密封。另一實施例提出兩個子 密封僅用于拉伸帶區(qū)域中，且在其它地方形成無子密封的單個密封，或無子密封的單個密 封僅用于拉伸帶區(qū)域中，且在其它地方形成兩個子密封。各種材料，諸如釋放劑、絕緣體、加熱器、絲等的選擇應(yīng)考慮膜厚度、穿孔所需溫度 (在一個實施例中高達(dá)600F或更高)和密封膜的大部分和任何折邊或拉伸帶區(qū)域所需的溫 度，并應(yīng)考慮密封表面釋放熔化膜的能力。不當(dāng)選擇可導(dǎo)致材料過早磨損或熔化膜在密封 表面上的過早累積。替代方案提供在預(yù)熱它之前更早接通絲，因此其可更快斷開，在膜不與 密封桿接觸期間通過例如機(jī)械作用、加熱、刷子或鼓風(fēng)等移除累積的膜。其它設(shè)計關(guān)注包括將用于該機(jī)器的膜的類型和厚度范圍，在折邊與其它區(qū)域之間 遷移的熱，穿孔和密封，襯墊材料，滯留時間，移除或解決膜中的皺紋，累積于密封表面上來 自膜的墨水，以及提供不同的壓力區(qū)。參看圖11，示出密封桿3000的另一實施例，其包括單個密封區(qū)和布置于單個密封 區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)。上文形成密封的一般描述和設(shè)計考慮也適用于這個和其它實施例。安裝于 鋁加熱器3001上的絲或電阻加熱器3003產(chǎn)生密封和受弱化區(qū)域。如本文所用的安裝于上 面包括直接接觸，或者存在布置于其間的其它層或物品。加熱器3001可為支承桿而不是加 熱器。絲3003可如上文所述，且釋放劑可根據(jù)需要設(shè)于絲3003下方，絲3003上方或者(若 需要)可涂覆絲3003。絲3003優(yōu)選地為縫制到具有電絕緣涂層的鋁桿內(nèi)的NiCr，和/或 絲被涂覆電絕緣體。優(yōu)選地，絲被涂覆釋放劑(其也可為絕緣體)。參看圖11，密封桿3100的另一實施例類似于密封桿3000，但由作為絲3103的補(bǔ) 充的薄膜加熱器3103和支承桿或加熱器3101提供熱以在膜2912上形成密封和受弱化區(qū) 域。參看圖12，密封桿3200的另一實施例類似于密封桿3100，但在作為絲3207的補(bǔ) 充的薄膜加熱器3203與支承桿或加熱器3201之間提供絕緣體3202以在膜2912上形成密 封和受弱化區(qū)域。參看圖13，單個密封器/穿孔器3300的示意圖包括可固定到密封桿或密封桿插入 件的條。密封器3300可易于替換，且因此適用于膜累積于密封器上的應(yīng)用。密封器3300 包括NiCr絲3301 (其可類似于上文所述的絲)；釋放劑3303，其也優(yōu)選地為電絕緣體且可類似于上文所述的釋放劑；熱傳導(dǎo)或?qū)釋?305，優(yōu)選地包括鋁以傳播由電阻跡線加熱器 3307產(chǎn)生的熱，所有這些安裝于兩側(cè)帶3309上。因此，帶3309可固定于插入件的頂部用在 支承桿或密封桿上，或者直接縛到密封桿上。這個實施例的一個修改提出釋放劑為放置于絲上的帶，且在釋放劑上可存在或不 存在與將要制造穿孔的位置對準(zhǔn)的孔或狹縫，使得絲接觸這些位置中的膜。現(xiàn)參看圖15，示出密封桿插入件3500的透視圖，且包括熱鋁塊3501，具有加熱器 筒3502。多個銷3503延伸穿過密封桿且產(chǎn)生微穿孔。銷3503布置于塊體3501中的孔中， 孔以一定角度布置以避開筒3502。銷3503可為導(dǎo)電的且連接到絲3504以加熱銷3503來 輔助穿孔和/或密封。此實施例與其它替代實施例可根據(jù)需要組合。舉例而言，可使用銷 3503，且利用穿過孔的真空來保持銷3503，和/或它們可與上文關(guān)于單個密封桿所述的產(chǎn) 生密封和穿孔的許多方式之一組合，在這里微穿孔輔助產(chǎn)生受弱化區(qū)，或者銷3503可為形 成穿孔的唯一方式。在另一替代方案中，銷或針排在未加熱或加熱密封桿中且壓靠在Kevlar 密封 襯墊材料上，Kevlar 密封襯墊材料將更不可能被穿透它的尖銷損壞。銷或針排可放置于 襯墊中且利用鼓上的密封桿保持就位，以產(chǎn)生穿孔。同樣，薄膜加熱器和/或在帶或襯墊上 的銷可壓靠在簡單鼓面上。如果壓力由帶抵靠彼此施加，將不需要鼓，諸如通過用于兩個帶 的橢圓形帶路徑。另一實施例提出將使用磁場或感應(yīng)熱形成密封和穿孔。在密封桿上的磁體(永磁 體或電磁體)，和在背襯襯墊中的金屬在穿孔區(qū)域中造成額外壓力以在希望的地方熔化孔 且在密封區(qū)域中造成較小壓力?？僧a(chǎn)生磁場以在膜上布置成一行。另一實施例提出在非圓形回路(諸如卵形或長形)上或在梭機(jī)上一起形成密封和 穿孔，總的來說，這些實施例的發(fā)明需要在產(chǎn)生穿孔的時間和位置產(chǎn)生密封。本發(fā)明包括在旋轉(zhuǎn)鼓中同時穿孔和密封以優(yōu)選地沿著一個窄密封中部產(chǎn)生穿孔 的其它方法。舉例而言，可使用三個交錯NiCr絲縫線排，在這里外部兩排形成密封且內(nèi)部 排形成穿孔。內(nèi)部是指在機(jī)器方向的內(nèi)部。當(dāng)膜處于張力下時可利用一個圓形頂封來制造一個密封，使得在密封過程中密封 中心變薄/弱化/穿孔。密封桿可具有在頂峰的波紋表面以形成穿孔。密封桿可包括放置在成形的非導(dǎo)電材料上的電阻涂層使得確切地在需要熱的密 封表面產(chǎn)生熱，且可實現(xiàn)具有各種密封高度的復(fù)雜形狀。這可采用薄膜加熱器技術(shù)來實現(xiàn)。另一實施例需要增加密封襯墊壓力，諸如增加5、10或20倍，優(yōu)選地為10倍，使得 燒孔溫度可從550F-600F降至更多類型涂層和材料可用的更低溫度(許多材料具有500F 的最高操作溫度)。又一實施例提出包括兩個平行熱條的密封桿，兩個平行熱條在密封期間分開 0.03〃至0.06〃，以將膜伸展到這兩個條之間的弱化線或穿孔內(nèi)。膜可卷起到鼓密封桿中的1/8"深的凹口中，使得可在鼓表面下方切割孔或燒孔 而不會損害密封襯墊。所述卷起可為機(jī)械或真空輔助的。可使用產(chǎn)生密封和穿孔的其它方法，諸如使用輻射熱、微波或光波，其經(jīng)調(diào)諧對膜 進(jìn)行特殊加熱和穿孔?？勺怨膬?nèi)部涂覆熱膠或液體，使得其將兩個聚合膜熱密封在一起。 如果熱液體同時燒孔，可同時進(jìn)行穿孔。可迫使諸如沙或聚合丸粒的熱固體或熱液體(諸
16如油)穿過膜使得其使膜穿孔同時形成密封。或者，膜可經(jīng)受化學(xué)處理以與添加劑起反應(yīng)， 使得膜一起熔化且在涂覆過量化學(xué)品處熔化穿孔。另一替代方案包括在鼓中涂覆定時活化 酸，其允許膜(非密封和非穿孔)纏繞且放置于紙板箱內(nèi)；然后，定時活化酸產(chǎn)生燒掉密封， 因此膜后來變成多個密封/分開的袋?？衫脤?dǎo)熱密封對膜進(jìn)行密封，且在經(jīng)過滯留時間之前，可以以穿孔樣式深冷凍 結(jié)膜，使得當(dāng)膜在下游撓曲時膜在每個穿孔點碎裂?，F(xiàn)轉(zhuǎn)至圖16 (密封桿的透視圖)，圖17 (頂視圖)和圖18(帽的端視圖)，示出產(chǎn) 生單個密封的本發(fā)明的實施例，在密封內(nèi)具有穿孔或受弱化區(qū)域。密封桿3600可為通常已 知的密封桿，且具有本文所述的變化。密封桿3600優(yōu)選地為鋁桿，具有安裝于其內(nèi)的點火 桿筒式加熱器，且包括在釋放層3603下方的單個密封區(qū)域3602，其在膜的拉伸帶區(qū)域中形 成單個密封。在釋放層3613下方的另一單個密封區(qū)域3612在膜的其余部分上形成單個密封 (非拉伸帶區(qū)域)。所產(chǎn)生的單個密封可具有不均勻的強(qiáng)度但整體上具有充分的強(qiáng)度以成 為具有充分完整性的單個密封。釋放層3603和3613優(yōu)選地為Teflon 帶。單個密封區(qū) 3602在釋放層3603下方和釋放層3605下方延伸。釋放層3605與穿孔器/加熱絲3607在 膜的拉伸帶區(qū)域中產(chǎn)生穿孔或受弱化區(qū)。釋放層3605優(yōu)選地為Kapton 帶。上文所述的 替代方案可用于此實施例。加熱絲3607，優(yōu)選地NiCr，布置于拉伸帶區(qū)域內(nèi)。加熱絲3607縫制到單個密封區(qū) 3602內(nèi)，且也縫制穿過釋放層3605?；蛘?，絲3607可縫制到由鋁或另一類型材料制成的帽 3801 內(nèi)(圖 18)。圖18示出帽3801的端視圖，帽3801上具有釋放層3603和3605，且絲3607被示 出縫制到帽3801和釋放層3605內(nèi)。在另一實施例中，帽3801延伸小于整個密封區(qū)3603。 絲3607安裝于帽3801之上。各種替代方案可根據(jù)需要組合以設(shè)計適合具體需要的制袋機(jī)?？蓪Ρ景l(fā)明做出各種修改，這些修改仍屬于本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。因此，顯然，根 據(jù)本發(fā)明，提供用于制袋的方法和設(shè)備，其完全滿足上文所述的目的和優(yōu)點。盡管結(jié)合本發(fā) 明的具體實施例描述了本發(fā)明，但是顯然，許多替代、修改和變化對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯 而易見。因此，本發(fā)明預(yù)期涵蓋落入所附權(quán)利要求書的精神和寬范圍內(nèi)的所有這些替代、修 改和變型。
權(quán)利要求
一種制袋機(jī)，其包括；輸入部段；旋轉(zhuǎn)鼓，其布置成從所述輸入部段接收膜，其中，所述旋轉(zhuǎn)鼓包括至少一個密封桿；輸出部段，其布置成從所述旋轉(zhuǎn)鼓接收膜；其中，所述至少一個密封桿包括形成單個密封的密封區(qū)，且還包括成為密封區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)的加熱絲，所述加熱絲在單個密封內(nèi)形成受弱化區(qū)；以及在所述至少一個密封區(qū)的至少一部分上的釋放層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲相對于所述密封區(qū)被升高，且所述 加熱絲被縫制到所述密封區(qū)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制袋機(jī)，其中，所述密封區(qū)具有接觸所述膜的弓形形狀的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制袋機(jī)，其中，在所述加熱絲下方布置有第一材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制袋機(jī)，其中，所述第一材料包括kapton 帶，且所述釋放層 包括teflon 帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲是MCr絲。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制袋機(jī)，其中，所述密封區(qū)包括帽，且所述釋放層和所述加熱 絲安裝在所述帽上。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制袋機(jī)，其還包括連接到所述加熱絲的脈動電源。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制袋機(jī)，其還包括連接到所述加熱絲的可調(diào)整的電源。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制袋機(jī)，其中，所述密封區(qū)包括鋁塊加熱器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制袋機(jī)，其中，所述弱化區(qū)包括在所述鋁塊加熱器中的多 個孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲安裝于所述多個孔中和所述多 個孔之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲包括大約80%的鎳和大約20% 的鉻，且具有大約4ohms/ft的電阻。
14.一種制袋方法，其包括接收膜；利用旋轉(zhuǎn)鼓上的密封桿通過使所述膜與密封桿接觸而在所述膜上形成單個密封，所述 密封桿在密封表面的至少一部分上具有釋放層；在通過使所述膜與加熱絲接觸而形成所述第一密封的時間的至少一部分內(nèi)，在所述單 個密封內(nèi)形成穿孔；以及，從所述密封桿釋放所述膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，使所述膜與所述釋放層接觸包括使所述膜與 第一材料接觸，且還包括使所述膜在所述加熱絲下方形成所述穿孔的地方與第二材料接 觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，使所述膜與所述密封桿接觸包括使所述膜與 所述密封桿上的帽的弓形表面接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，使所述膜與密封桿接觸包括在拉伸帶區(qū)域中施加比在非拉伸帶區(qū)域中施加的壓力大的壓力。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其還包括響應(yīng)于反饋來控制所述加熱絲中的熱。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其還包括使提供給所述加熱絲的功率脈動。
20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其還包括調(diào)整提供給所述加熱絲的功率。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，使所述膜與密封桿接觸包括使所述膜與具有 釋放層的鋁塊加熱器接觸。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其還包括監(jiān)視指示所述絲中的熱的信號和響應(yīng)于所 述信號來控制施加到所述絲上的功率。
23.一種制袋機(jī)，其包括用于接收膜的裝置；密封裝置，其用于在所述膜繞旋轉(zhuǎn)鼓傳遞時熔化所述膜且將單個密封和在所述單個密 封內(nèi)的受弱化區(qū)加到所述膜上；釋放裝置，其用于幫助從所述密封裝置釋放熔化的膜。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的制袋機(jī)，其中，所述釋放裝置包括在所述膜受弱化處的第 一材料和在所述膜的其余部分被密封處的第二材料，且所述密封裝置包括縫制到所述密封 區(qū)內(nèi)且縫制到所述第一材料內(nèi)的加熱絲。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的制袋機(jī)，其中，所述密封區(qū)具有帽，所述帽具有接觸所述膜 的弓形表面。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的制袋機(jī)，其中，所述釋放裝置包括kapton 帶和teflon 帶中的至少一種。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲是NiCr絲。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的制袋機(jī)，其中，所述密封裝置包括用于密封所述膜的拉伸 帶部分的第一裝置和用于密封所述膜的非拉伸帶部分的第二裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的制袋機(jī)，其還包括響應(yīng)于反饋控制所述絲中的熱的裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制袋機(jī)，其還包括用于向所述加熱絲提供功率的裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的制袋機(jī)，其中，所述密封裝置包括鋁塊加熱器。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的制袋機(jī)，其中，在所述鋁塊加熱器中存在多個孔。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的制袋機(jī)，其中，所述加熱絲安裝于所述多個孔中和所述多 個孔之間。
34.一種用于旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)的密封器的帽，所述密封器包括安裝于所述帽上的釋放層，和 縫制到所述釋放層和所述帽內(nèi)的加熱絲，其中，所述帽包括密封區(qū)域和穿孔區(qū)域。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的帽，其中，所述釋放層包括鄰近所述加熱絲的第一材料和 在所述帽的表面上其它位置的第二材料。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的帽，其中，所述加熱絲是NiCr絲。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的帽，其中，所述加熱絲相對于所述密封區(qū)域的其余部分在 拉伸帶區(qū)域中升高。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的帽，其中，在所述帽中存在多個孔，且所述加熱絲安裝于所 述多個孔中和所述多個孔之間。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的帽，在所述帽中存在多個孔且所述加熱絲安裝于所述多個孔中和所述多個孔之間。
40.一種用于旋轉(zhuǎn)制袋機(jī)的穿孔器，其包括用于安裝于加熱器上的釋放層，和縫制到所 述釋放層和所述加熱器內(nèi)的加熱絲。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的穿孔器，其中，所述釋放層包括鄰近所述加熱絲的第一材 料和在所述加熱器的表面上其它位置的第二材料。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的穿孔器，其中，所述加熱絲是NiCr絲。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的穿孔器，其中，所述加熱絲相對于所述密封區(qū)域的其余部 分在拉伸帶區(qū)域中升高。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的穿孔器，其中，在所述加熱器中存在多個孔，且所述加熱器 安裝于所述多個孔中和所述多個孔之間。
全文摘要
本發(fā)明描述了用于制袋的機(jī)器和方法，其包括從輸入部段行進(jìn)到旋轉(zhuǎn)鼓，再到輸出部段的膜。該旋轉(zhuǎn)鼓包括至少一個密封桿，該密封桿具有單個密封區(qū)，和布置于單個密封區(qū)內(nèi)的弱化區(qū)。該單個密封區(qū)可為熱穿孔器且可包括加熱絲。該加熱絲可為縫制到加熱器內(nèi)的NiCr絲，且可布置于帽上或密封桿上。該弱化區(qū)可產(chǎn)生強(qiáng)度均勻或變化的弱化線。該密封區(qū)可包括溫度區(qū)，筒式加熱器，冷卻空氣或熱空氣，或者超聲、微波或輻射能源。
文檔編號B31B1/16GK101855140SQ200880115201
公開日2010年10月6日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者G·T·佩爾維奇, P·A·澤勒 申請人:Cmd公司