本申請按照35 U.S.C.§119(e)，要求2015年2月24日提交的美國臨時申請No.61/944,026，“Recipe Controlled Device for Making Packaging Materials”的優(yōu)先權(quán)，該申請通過引用整體包含在本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及制造用作包裝材料的可充填墊的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

各種充填墊是眾所周知的，用于各種包裝應(yīng)用。例如，充填墊通常按照類似于或者代替泡沫顆粒、壓皺紙和類似產(chǎn)品的方式，用作空隙填充包裝。另外，例如，充填墊通常代替模壓或擠壓包裝組件，用作保護性包裝。

通常，充填墊由具有通過密封接合在一起的兩層的薄膜形成。密封可以與充填同時形成，以便把空氣捕獲在其中，或者在充填之前形成，以限定具有可充填室的薄膜構(gòu)形。可充填室可以用空氣或者另一種氣體充填，或者之后被密封，以抑制或阻止空氣或氣體的釋放。

這種薄膜構(gòu)形可被存放在其中利用穿孔使相鄰的可充填墊相互分離的卷(roll)或扇形折疊箱(fan-folded)中。使用中，充填薄膜構(gòu)形，從而形成充填墊，沿著穿孔，使相鄰充填墊或充填墊的相鄰?fù)?stand)相互分離。

目前可獲得各種薄膜構(gòu)形。這些薄膜構(gòu)形中的許多構(gòu)形包括往往浪費材料、抑制相鄰充填墊的分離和/或形成對充填不足或泄漏敏感，從而抑制效用的充填墊的密封構(gòu)形。

一般通過從大批量的薄膜中拉出并在噴嘴上方或附近通過充填薄膜。噴嘴在薄膜之間吹入空氣，從而形成充填墊。隨后利用加熱把兩層薄膜結(jié)合在一起，形成限制空氣逃逸的密封。薄膜往往對齊欠佳，或者具有過多的自由度(例如，松馳)，以致于不能高效地傳送到噴嘴，以供充填。另外，歸因于處理中使用的熱量和壓力，薄膜可能粘在機器表面上，或者在仍然灼熱和退出機構(gòu)的時候，薄膜層可能被撕開。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一個實施例中，本公開一般涉及一種充填和密封機器，尤其涉及一種更改所述機器的一個或多個參數(shù)的方法。所述方法包括識別將與充填和密封機器一起使用的供給材料的構(gòu)形，比如通過接收用戶輸入、自動檢測材料的特性、和/或比如從傳感器接收關(guān)于材料的特性的數(shù)據(jù)。一旦識別了供給材料的構(gòu)形，所述方法包括接收對與供給材料的構(gòu)形相應(yīng)的預(yù)存制法的選擇，其中所述制法確定或設(shè)定所述機器的一個或多個工作參數(shù)的值。

在再一個實施例中，本公開一般涉及一種更改充填和密封組合件的一個或多個參數(shù)的方法。所述方法包括從多種制法中選擇預(yù)定制法，把充填和密封組合件配置成根據(jù)所述預(yù)定制法工作。所述預(yù)定制法包括充填和密封組合件的多個組件的設(shè)定。

在另一個實施例中，本公開一般涉及一種更改機器的一個或多個參數(shù)的方法。所述方法包括根據(jù)材料、材料尺寸、期望的充填率、充填袋幾何形狀或者進給速度中的至少一個，更改第一參數(shù)，分析第二參數(shù)，以確定第二參數(shù)是否在功能上與第一參數(shù)相關(guān)，如果第二參數(shù)在功能上與第一參數(shù)相關(guān)，那么調(diào)整第二參數(shù)，以對應(yīng)于第一參數(shù)的更改，如果第二參數(shù)在功能上與第一參數(shù)不相關(guān)，那么不調(diào)整第二參數(shù)。

在另一個實施例中，本公開涉及一種制造包裝材料的方法。所述方法包括選擇包裝材料的至少一個材料參數(shù)，根據(jù)所述至少一個材料參數(shù)確定第一機器參數(shù)的設(shè)定，根據(jù)所述設(shè)定調(diào)整第一機器參數(shù)，根據(jù)第一機器參數(shù)的設(shè)定確定第二機器參數(shù)是否應(yīng)被調(diào)整，和根據(jù)所述確定，調(diào)整第二機器參數(shù)。

在另一個實施例中，本公開涉及一種充填和密封組合件。所述組合件包括接收材料的供給的心軸，操作上連接到所述心軸的有選擇地向所述材料的供給施加摩擦力的制動機器，和與所述制動機構(gòu)通信的控制系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)有選擇地改變制動機構(gòu)施加的摩擦力。

附圖說明

圖1A-D是與充填和密封設(shè)備一起使用的柔性結(jié)構(gòu)的各個實施例的示意圖；

圖2是按照各個實施例的充填和密封設(shè)備的透視圖；

圖3是按照各個實施例的充填和密封設(shè)備的分解透視圖；

圖4是沿著所述充填和密封設(shè)備的材料支承物的軸Y看的右上視圖；

圖5是所述充填和密封設(shè)備的部分組裝系統(tǒng)的右視圖；

圖6是圖5的部分組裝設(shè)備的正視圖；

圖7是圖2的設(shè)備的材料支承物和制動器的分解透視圖；

圖8是圖2的設(shè)備的材料支承物和制動器的右視圖；

圖9是圖2的設(shè)備的密封機構(gòu)的右視圖；

圖10是圖2的設(shè)備的密封機構(gòu)的右前透視圖；和

圖11是沿圖9的XI-XI線的密封后控制元件的正剖視圖。

圖12是充填和密封組合件的控制系統(tǒng)的簡化方框圖。

圖13是顯示與處理不同的供給材料構(gòu)形的一種或多種制法對應(yīng)的圖標(biāo)的控制系統(tǒng)的顯示器的示圖；

圖14是供充填和密封組合件使用的包括標(biāo)識符的一卷材料的正視圖，所述標(biāo)識符由控制系統(tǒng)的傳感器感測。

圖15是圖解說明根據(jù)一個或多個材料參數(shù)更改一個或多個機器參數(shù)的方法的流程圖；和

圖16是圖解說明根據(jù)一個機器參數(shù)的更改來更改一個或多個機器參數(shù)的方法的流程圖。

具體實施方式

本公開涉及把未充填材料轉(zhuǎn)換成可用作用于包裝和裝運貨物的減震物或保護物的充填墊的系統(tǒng)和方法。在一些實施例中，所述系統(tǒng)可包括根據(jù)待充填的期望材料以及充填墊的幾何形狀、充填的速度和其它材料參數(shù)來確定一個或多個參數(shù)的設(shè)定的控制系統(tǒng)。所述控制系統(tǒng)還可被配置成有選擇地更改包裝機的參數(shù)，比如(但不限于)調(diào)整一個或多個電動機(例如，送風(fēng)機或鼓形電動機)的速度，改變施加于加熱或密封元件的溫度，改變填充率或填充速度，以及控制施加于卷制動器的制動力。這使控制系統(tǒng)可以根據(jù)包裝材料和其它材料特性有選擇地更改包裝機。換句話說，控制系統(tǒng)能夠調(diào)整機器，以適應(yīng)材料構(gòu)形(即，薄膜的具體材料特性)。材料特性的一些例子包括特定材料、形狀、墊子寬度、墊子長度、墊子面積、期望的墊子體積、期望的填充水平、和/或可充填墊的其它特性。

控制系統(tǒng)可參照根據(jù)期望的供給包裝材料特性選擇的保存多個機器參數(shù)的設(shè)定的一種或多種制法(recipe)。例如，在利用特定種類的材料，使可充填墊具有第一幾何形狀的情況下，控制系統(tǒng)可訪問指定卷筒(drum)輥的速度、加熱元件的溫度、送風(fēng)機電動機的速度等的制法?？刂葡到y(tǒng)隨后可自動調(diào)整機器的參數(shù)，和/或在一些實施例中，向用戶提供指令，以手動調(diào)整這些參數(shù)。一旦參數(shù)被調(diào)整，就可使包裝系統(tǒng)工作，以制造期望的包裝。

在一些實施例中，控制系統(tǒng)可分析數(shù)據(jù)，以確定材料的種類和其它材料特性(例如，可充填墊幾何形狀)。例如，材料卷可包括指定材料的種類、尺寸或厚度、長度、寬度、穿孔圖案、和/或密封前圖案或其它材料特征的標(biāo)識符，比如射頻識別(RFID)?？刂葡到y(tǒng)利用一個或多個輸入傳感器(比如RFID掃描儀)分析所述卷，以接收RFID。一旦收到RFID，控制系統(tǒng)根據(jù)保存在RFID中的數(shù)據(jù)調(diào)整機器參數(shù)。在一些實施例中，制法可被保存在機器零件上，或者保存在(例如，通過網(wǎng)絡(luò)或WiFi)與機器通信的計算設(shè)備上?；蛘呋蛄硗猓鼍砩系腞FID或其它數(shù)據(jù)可包括各個參數(shù)的設(shè)定。換句話說，所述卷可包括在運行之前可被傳送給控制系統(tǒng)的制法或機器參數(shù)的各種設(shè)定。

控制系統(tǒng)還可被配置成根據(jù)充填和密封組合件的其它參數(shù)的改變或變更來變更組合件的參數(shù)。在一些情況下，某些機器參數(shù)可相互關(guān)聯(lián)，或者借助一個或多個函數(shù)相關(guān)。例如，卷筒電動機的速度可與送風(fēng)機的速度直接相關(guān)，卷筒電動機旋轉(zhuǎn)密封卷筒越快，送風(fēng)機電動機必須越快，以便隨著卷筒的速度的增大，充分填充可充填墊。再例如，卷筒的速度可與加熱元件的溫度設(shè)定相關(guān)。在這個例子中，當(dāng)卷筒慢下來時，溫度可能需要被降低，因為材料可能較慢地經(jīng)過加熱元件。其它參數(shù)包括當(dāng)使輥退卷時施加于輥的制動機構(gòu)的操作的參數(shù)(比如逆著輥的正向、退卷方向施加的制動摩擦力或制動轉(zhuǎn)矩的大小)和驅(qū)動機構(gòu)的操作的參數(shù)(比如充填和密封組合件的各個電動機的斜升和斜降剖面(profile))等等。

利用機器參數(shù)的各種相互依賴，控制系統(tǒng)可根據(jù)其它參數(shù)的更改，自動調(diào)整參數(shù)，或者提供允許用戶調(diào)整參數(shù)的輸出。例如，如果用戶增大卷筒電動機的速度，那么控制系統(tǒng)可自動調(diào)整制動機構(gòu)的施用，以減緩心軸(spindle)上的輥的退卷，或者可提供提醒用戶調(diào)整制動機構(gòu)施加的摩擦力的輸出。按照這種方式，控制系統(tǒng)可幫助避免會因不正確地調(diào)整各個參數(shù)而產(chǎn)生的充填和密封組合件的錯誤或問題。此外，控制系統(tǒng)可允許充填和密封組合件更加自動化，因為控制系統(tǒng)能夠確定加載到心軸上的材料的種類，根據(jù)材料的種類調(diào)整組合件，隨后運轉(zhuǎn)所述組合件，而不需要用戶與充填和密封組合件交互。控制系統(tǒng)還可包括用于機器的各個組件的一個或多個傳感器。這允許控制系統(tǒng)根據(jù)參數(shù)的實際輸出動態(tài)調(diào)整參數(shù)，以及動態(tài)調(diào)整與調(diào)整的參數(shù)相關(guān)的其它參數(shù)。這有助于確保即使當(dāng)選擇的參數(shù)被調(diào)整時充填和密封組合件也正如所需地運行。

按照各個實施例，這里討論的各個系統(tǒng)可以利用把未充填材料轉(zhuǎn)換成充填的柔性結(jié)構(gòu)的各種機構(gòu)或系統(tǒng)任意之一來工作，所述充填的柔性結(jié)構(gòu)可以用作包裝和裝運貨物的減震物或保護物。具體地，密封和充填之前的機構(gòu)以及密封和充填之后的機構(gòu)可改善形成充填墊的處理的整體效率和速度。在密封和充填之前，系統(tǒng)可包括材料支承元件，所述材料支承元件更好地存放、控制材料并把材料輸送到密封和充填機構(gòu)。在材料的密封和充填之后，材料控制元件可更好地把材料導(dǎo)引到系統(tǒng)之外，而不會損壞密封或者未能使較熱的材料脫離接觸面。

現(xiàn)在說明例證實施例和例子，以全面了解公開的設(shè)備。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白公開的設(shè)備可被修改或變更，以提供所述設(shè)備的用于其它應(yīng)用的備選實施例，并且可以對公開的設(shè)備作出其它增加和更改，而不脫離本公開的范圍。例如，例證實施例的特征可被組合、分離、互換和/或重排，以產(chǎn)生其它實施例。這種修改和變化應(yīng)當(dāng)包含在本公開的范圍之內(nèi)。

這里討論的主題的各個實施例、例子、方面、表現(xiàn)和圖示可包含例如在美國專利申請No.13/844,741中公開的實施例、例子、方面、表現(xiàn)和圖示。類似地，這里討論的主題也可被并入在引用的參考文獻中公開的各個系統(tǒng)中。這里討論或這里引用的各個實施例不是孤立的，相反可以與其它引用的申請中的其它實施例或者這里公開的各個其它實施例結(jié)合。例如，所并入的參考文獻不同地描述了充填機構(gòu)(例如，不同地構(gòu)成的噴嘴、切割設(shè)備和送風(fēng)機)和密封機構(gòu)(例如，不同地公開的密封卷筒)，各個機構(gòu)可在這里用作用于處理卷帶(web)從而形成作為結(jié)果的充填墊的充填和密封設(shè)備。

圖1A-1D圖解說明柔性結(jié)構(gòu)的各個實施例的示意圖。作為可和這里討論的各個系統(tǒng)一起使用的薄膜結(jié)構(gòu)的例子，提供了用于可充填墊的柔性結(jié)構(gòu)，比如薄膜的多層卷帶100，顯然本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會認識到其它薄膜結(jié)構(gòu)可適用于這里討論的系統(tǒng)。在各個例子中，所述卷帶包括具有第一縱向邊緣102和第二縱向邊緣104的第一薄膜層105，和具有第一縱向邊緣106和第二縱向邊緣108的第二薄膜層107。第二卷帶層107與第一卷帶層105交疊地對齊，通?？膳c第一卷帶層105同延(coextensive)(如圖1A-1D中所示)，即，至少相應(yīng)的第一縱向邊緣102、106相互對齊，和/或第二縱向邊緣104、108相互對齊。在一些實施例中，這些層可與交疊區(qū)域中的可充填區(qū)部分交疊。各層可被接合，以限定薄膜100的第一縱向邊緣110和第二縱向邊緣112。第一和第二卷帶層105、107可由單片卷帶材料、帶有一個邊縫的展平的一管卷帶材料或者兩片卷帶材料形成。例如，第一和第二卷帶層105、107可包括被折疊從而限定接合的第二邊緣104、108的單片卷帶材料(例如，“c折薄膜”)?；蛘?，例如，第一和第二卷帶層105、107可包括沿著對齊的第一縱向邊緣102、106切開的一管卷帶材料(例如，展平管)。另外，例如，第一和第二卷帶層105、107可包括沿著對齊的第二邊緣104、108接合、密封或以其它方式附著在一起的兩片獨立的卷帶材料。

卷帶100可由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的任意各種卷帶材料形成。這種卷帶材料包括(但不限于)乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、茂金屬、聚乙烯樹脂(比如低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE))和它們的混合物。可以使用其它材料和構(gòu)造。公開的卷帶100可卷在中空管、實芯上，或者折疊成扇形折疊箱，或者折疊成另一種期望的形狀以便存儲和運輸。

如圖1A-1D中所示，卷帶100可包括沿著卷帶100的縱向范圍布置的一系列橫向封口(或密封(seal))118。每個橫向封口118從縱向邊緣112朝著充填通道114延伸，在所示的實施例中，朝著第一縱向邊緣110延伸。每個橫向封口118具有貼近第二縱向邊緣112的第一端部122，和與薄膜110的第一縱向邊緣110隔開橫向尺寸d的第二端部124。在由縱向封口112和一對相鄰的橫向封口118形成的邊界內(nèi)，限定腔室120。

在圖1A-1D中具體體現(xiàn)的各個橫向封口118基本上是筆直的，大體垂直于第二縱向邊緣112延伸。然而，要意識到橫向封口118的其它布置也是可能的。例如，在一些實施例中，橫向封口118具有波浪形或鋸齒形圖案。

橫向封口118以及封口的縱向邊緣110、112可用本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的任意各種技術(shù)形成。這種技術(shù)包括(但不限于)粘合、摩擦、焊接(welding)、熔接、熱封、激光密封和超聲焊接。可以設(shè)置充填區(qū)，比如封閉的通路(passageway)，它可以是縱向充填通道114。如圖1中所示，縱向充填通道114布置在橫向封口118的第二端部124和薄膜的第一縱向邊緣110之間?？v向充填通道114優(yōu)選沿著縱向側(cè)110縱向延伸，在縱向充填通道114的至少一端，布置充填開口116?？v向充填通道114具有橫向?qū)挾菵。在優(yōu)選實施例中，橫向?qū)挾菵實質(zhì)上是與縱向邊緣110和第二端部124之間的橫向尺寸d相同的距離。然而，要意識到在其它構(gòu)形中，可以使用其它適當(dāng)?shù)臋M向?qū)挾菵。

第二縱向邊緣112和橫向封口118共同限定可充填腔室120的邊界。在一個優(yōu)選實施例中，可充填腔室120還可包括中間封口128。中間封口128可在腔室120中的中間區(qū)域處相互密封105、107。如圖1中所示，使對置的中間封口128橫跨腔室120地對齊。中間封口128產(chǎn)生允許產(chǎn)生能夠容易地彎曲或折疊的更柔性卷帶100的可彎的線。這種柔性便于薄膜100卷繞形狀規(guī)則和不規(guī)則的物體。

沿著薄膜的縱向范圍布置一系列的易撕線126，易撕線126橫跨薄膜100的第一和第二卷帶層地延伸。每條橫向易撕線126從第二縱向邊緣112朝著第一縱向邊緣110延伸。卷帶100中的每條橫向易撕線126被布置在一對相鄰的腔室120之間。每條易撕線126優(yōu)選被布置在兩個相鄰的橫向封口118之間以及兩個相鄰的腔室120之間，如圖1中所示。橫向易撕線126使相鄰的可充填墊120的分離更容易。

橫向易撕線126可包括本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的各種易撕線。例如，在一些實施例中，橫向易撕線126包括多行穿孔，其中一行穿孔包括沿著所述行的橫向范圍隔開的交替的平臺(land)和狹縫(slit)。所述平臺和狹縫可沿著所述行的橫向范圍每隔規(guī)則或不規(guī)則間隔出現(xiàn)。或者，例如，在一些實施例中，橫向易撕線126包括在卷帶材料中形成的劃線(score line)等。

橫向易撕線126可用本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的各種技術(shù)形成。這種技術(shù)包括(但不限于)切割(例如，利用切割或鋸齒狀元件(比如桿、刀片、墊塊、輥、輪子等)的技術(shù))和/或劃線(例如，降低第一和第二卷帶層中的材料的強度或厚度的技術(shù)，比如電磁(例如激光)劃線和機械劃線)。

現(xiàn)在參見圖2，作為可與這里公開的各個其它系統(tǒng)一起使用的充填和密封設(shè)備的例子，提供把柔性結(jié)構(gòu)(比如未充填材料的卷帶100)轉(zhuǎn)換成一系列充填枕或充填墊120的充填和密封設(shè)備101。如圖2中所示，未充填卷帶100可以是大量的未充填的供給材料。例如，大量的未充填材料可以是一卷材料134，如圖2和3中圖解所示。卷帶100可被卷繞在內(nèi)部支承管133上。

充填和密封設(shè)備101可包括大量材料支承物136。大量的未充填材料可由大量材料支承物136支承。例如，大量材料支承物可以是可操作以保持未充填材料的托架，所述托架例如可由固定表面或者多個輥提供。為了保持一卷材料，托架可繞輥凹陷，或者托架可以凸起，使輥懸在托架之上。大量材料支承物可包括懸掛卷帶的多個輥。大量材料支承物可包括適應(yīng)一卷卷帶材料134的中心的單個輥。如圖2-4中圖解所示，一卷材料134可懸于大量材料支承物136(比如穿過一卷材料134的卷芯133的心軸)之上。一般，卷芯由紙板或其它適當(dāng)材料制成。材料支承物136可繞軸Y轉(zhuǎn)動。

在從未充填材料的供給物(例如，卷134)拉出之后，卷帶100可懸于導(dǎo)向器138之上。當(dāng)卷帶100從大量的未充填材料傳遞到下面更詳細討論的密封和充填機構(gòu)103時，導(dǎo)向器可提供對卷帶100的支承。導(dǎo)向器可以是從支承件141伸出的固定棒。如圖2-4中所示，導(dǎo)向器138可以是從支承件141伸出的輥。導(dǎo)向器138可具有軸X，導(dǎo)向器138繞軸X轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向器138或軸X一般可垂直地從支承件141伸出。導(dǎo)向器138導(dǎo)引卷帶100離開大量的未充填材料(例如，卷134)，并穩(wěn)定地沿著材料路徑“B”導(dǎo)引卷帶100，順著材料路徑“B”，沿縱向方向“A”處理材料。由于當(dāng)從大量的未充填材料連續(xù)拉出卷帶100時，所述大量的未充填材料可能改變位置或尺寸(例如，當(dāng)材料被拉出時，卷134的直徑會減小)，因此導(dǎo)向器可不管這些變化地保持與密封和充填機構(gòu)對準，并且優(yōu)選地保持與充填頂端142的上游端對準。導(dǎo)向器138可被配置成限制材料134在充填噴嘴140和卷134之間松弛，可幫助在材料的卷帶100中維持任何期望的張力。

按照各個實施例，充填和密封設(shè)備101可包括支承件141。支承件141可包括底座部件183和垂直部件186。垂直部件186可相對于彼此地定位充填和密封組合件103、導(dǎo)向器138和材料支承物136。垂直部件可以是平壁。在各個實施例中，垂直部件可具有可沿各個方向延伸的各種形狀。垂直部件186可以是103、138和136都附著于其上的單一組件。按照這種方式，各個組件(充填和密封組合件103、導(dǎo)向器138和材料支承物136)可具有以在所述單一組件的形成過程中的容差為基礎(chǔ)的相對于彼此的容差。這可非常精確地相對于彼此地定位各個組件。另外，垂直部件186和底座部件183可以是單一組件。例如，一塊彎曲的鋼材可以形成垂直部件186和底座部件183。

按照各個實施例，材料支承物136可按與導(dǎo)向器138從支承件141伸出的角度不同的角度，從支承件141伸出。如上所述，導(dǎo)向器138可通常垂直地從支承件141伸出，而材料支承物136可以非垂直地從支承件141伸出。在其它實施例中，導(dǎo)向器138和材料支承物136都可非垂直地從支承件141伸出。

圖4圖解說明沿著軸Y的充填和密封設(shè)備101的視圖。如這里所示，在其端部表示了材料支承物136，不過在圖解說明材料支承物136和導(dǎo)向器138兩者之間的角度差異的等距視圖中，表示了導(dǎo)向器138的長度。這里值得注意的是，與軸X相比，軸Y向上延伸。圖5圖解說明表示導(dǎo)向器138的端部的正視圖，除此之外，圖解說明材料支承物136的等距底視圖。同樣，與軸X相比，軸Y向上延伸。按照各個實施例，軸Y和X可以是斜軸(即，軸可以既不平行，又不相交)。這些軸的相對位置指示材料支承物136和導(dǎo)向器138的相對位置。按照這里討論的實施例，材料支承物136和導(dǎo)向器138可分別繞軸Y和軸X轉(zhuǎn)動。軸X可垂直于支承件141，而軸Y不垂直于支承件141。

如圖6中圖解所示，可相對于支承件141的前壁139成角度λ地布置軸Y或材料支承件136。角度λ可大于90°。例如，λ可以為70°～140°。在一個例子中，λ可約為100°。然而，材料支承物136和導(dǎo)向器138可附著于不同表面，或者成不同角度地附著，比如都相對于前壁139向上指向，或者都相對于前壁向下指向。當(dāng)從側(cè)面看時(例如，圖6)，軸X和軸Y之間的角度可為Θ。Θ可以是軸之間的從約5°到約70°的角度。Θ可以是軸之間的從約10°到約45°的角度。按照各個實施例，卷帶100可沿路徑E通過充填和密封設(shè)備101。如圖3和4中圖解所示，薄膜路徑E沿著噴嘴140延伸。軸Z位于薄膜路徑E沿噴嘴140而行之處。按照各個實施例，噴嘴140指向的方向是軸Y指向的相同方向。例如，如果噴嘴140向上指向(例如，離開底座183)，那么軸Y向上指向。如果噴嘴140向下指向(例如，朝著底座183)，那么軸Y向下指向。

在各個實施例中，卷帶100可在導(dǎo)向器138上方通過。在這種實施例中，可使材料支承物136和軸Y相對于導(dǎo)向器138形成角度，以致當(dāng)卷帶100在導(dǎo)向器138之上通過時，材料支承物136和軸Y沿相同方向指向。如果卷帶100在導(dǎo)向器138之上通過，那么材料支承物136可相對于導(dǎo)向器138向上指向。如果卷帶100在導(dǎo)向器138之下通過，那么材料支承物136可相對于導(dǎo)向器138向下指向。

按照各個實施例，卷帶100通過充填和密封組合件103，并沿著與卷帶100退出充填和密封設(shè)備101的縱向方向A垂直的橫向方向，離開充填和密封設(shè)備101地延伸。可使軸W在夾持區(qū)176中對準，并沿著橫向方向離開充填和密封設(shè)備101地延伸。軸W和軸Y之間的角度ω可以是從約5°到約70°的角度。軸W和軸Y之間的角度ω可以是從約10°到約45°的角度?？裳刂T如如圖6中所示從充填和密封設(shè)備101的前方之類的縱向方向觀察該角度。

在一些實施例中，軸Y和X可以平行，例如，都垂直貫穿支承件141地延伸，都可向下延伸，或者都可向上延伸。如上所示，軸Y和X可以不平行地都向下延伸或者都向上延伸。

當(dāng)從材料支承物136取下卷帶100并成與導(dǎo)向器138不同的角度放置時，在從大量的未充填材料(例如，卷134)中取出卷帶100并在導(dǎo)向器138上重新對準并與導(dǎo)向器138接觸的情況下，卷帶100包括輕微的扭曲。卷帶100可切向滾離材料支承物136，從而形成與材料支承物136的軸平行的平面(或者與和卷134的表面相切的平面接近的表面)。卷帶100還可切向地接合導(dǎo)向器138，從而形成不同的平面(或者近似與導(dǎo)向器138相切的不同平面)。卷帶可好象它維持與材料支承物136或?qū)蚱?38的切向接觸似的僅僅反映切向平面，即使實際上在卷帶100的一個橫向端部存在張緊，而在卷帶100的另一個橫向端部存在松弛。為了適應(yīng)兩種切向接觸，卷帶100可在材料支承物136和導(dǎo)向器138之間重新對準或輕微扭曲。卷帶100的這種重新對準會導(dǎo)致可能影響卷帶100接觸導(dǎo)向器138的方式的所述輕微扭曲。在其中角度λ大于90°的實施例中，所述輕微扭曲使卷帶100對緊鄰導(dǎo)向器138和支承件141之間的連接的導(dǎo)向器138具有更大的壓力。在導(dǎo)向器138的遠離導(dǎo)向器138和支承件141之間的連接的端部，卷帶100可具有較小的壓力和較小的張力。卷帶100和導(dǎo)向器138之間的這種接觸配置幫助維持卷帶朝著密封機構(gòu)的對準，并且限制卷帶100漸漸離開導(dǎo)向器138的遠離支承件141的端部的傾向。另外，材料支承物136的端部可具有在重力之下(比如在安裝于其上的一卷材料134的重力之下)下垂的傾向。因而，響應(yīng)于從支承件141垂直伸出地構(gòu)成的材料支承物136，當(dāng)一卷材料134被安裝在其上時，材料支承物136和或軸Y傾向于向下偏斜。在該位置，出現(xiàn)上述效果的相反效果。在導(dǎo)向器138的遠離支承件141的端部，卷帶100會壓力更大地接觸導(dǎo)向器138。相反，與導(dǎo)向器138的遠端相比，導(dǎo)向器138的緊鄰支承件141的一側(cè)可在導(dǎo)向器138和卷帶100之間具有較小的壓力。這樣，卷帶100會傾向于漸漸離開導(dǎo)向器138，變得不與密封和充填機構(gòu)對準，或者在材料卷134與密封和充填機構(gòu)之間存在松弛。從而，通過以當(dāng)從支承件141向上測量時比導(dǎo)向器138大的角度構(gòu)成材料支承件136(例如參見圖6)，可以克服材料支承件136中的下垂和關(guān)于導(dǎo)向器138的張緊問題，從而改善卷帶100進入密封和充填機構(gòu)。

按照各個實施例，噴嘴140不僅可在橫向邊緣處充填卷帶100，而且可以接合位于縱向邊緣之間任意橫向距離之處的充填通道；即，充填和密封設(shè)備101利用在充填通道的橫向兩側(cè)的腔室，填充中央通道。卷帶100可按照使所述中央充填通道與噴嘴140對準的方式，滾離材料支承物136和在導(dǎo)向器138上滾動。

如上所述，在各個實施例中，材料支承物136可包括心軸200。心軸200可沿著軸Y與電動機220軸向?qū)省ｋ妱訖C220和心軸200可借助穿板式(bulkhead)連接器連接。穿板式連接器222可具有安裝面223。安裝面可附著于支承件141的背面，以致電動機220可被置于一側(cè)，而心軸200可被置于另一側(cè)，如圖6中圖解所示。安裝面223可以與軸Y形成角度，以致軸Y不垂直于它。例如，圖6表示與垂直板184平行的安裝面223。因而，λ表示安裝面223和軸Y之間的角度?？筛臑槭拱惭b面223成一定角度，以致當(dāng)它附著于支承件141的背面時，它相對于支承件141傾斜心軸200和電動機220。圖6中利用角度λ表示了這種結(jié)構(gòu)的例子，角度λ還可表示安裝面223和軸Y之間的角度。心軸200可由軸承214和224支承在穿板式連接器222內(nèi)。軸承214、224可使心軸200可以獨立于穿板式連接器222從而最終獨立于穿板式連接器222附著于的支承件141地轉(zhuǎn)動。在各個實施例中，心軸可以被支承在軸上、平面軸承上，或者由電動機直接支承?？衫脢A子226在穿板式連接器222上使心軸200鎖定就位。蓋子228和穿板式連接器222可形成圍繞電動機220的外殼。

心軸200可包括兩個部分，主體部分202和頂端部分204。主體部分202和頂端部分204可由不同的材料形成。心軸200優(yōu)選具有卷芯支承部分206，各卷芯支承部分206繞軸Y沿圓周方向相互隔開，從而在它們之間形成徑向凹陷區(qū)208。卷芯支承部分206比徑向凹陷區(qū)208中的心軸200的表面高地從軸Y徑向突出。卷芯支承部分可共同限定假想圓柱面，并沿著所述假想圓柱面布置，所述假想圓柱面緊密對應(yīng)于供應(yīng)卷134內(nèi)的中空內(nèi)表面。如果使用其它形狀的卷芯，那么可按其它形狀布置卷芯支承部分。卷芯支承部分206可沿著所述假想圓柱面周向彎曲，或者可以是平的，或者具有其它形狀。在假想圓柱體內(nèi)徑向布置凹陷區(qū)208，以致它們完全或大部分不接觸安裝在心軸200上的供應(yīng)卷的內(nèi)部。在所示實施例中，凹陷區(qū)208實質(zhì)上具有平的表面，不過可以使用其它結(jié)構(gòu)。

在圖7的實施例中，凹陷區(qū)208位于假想圓柱體207之下，卷芯支承部分206通常跟隨假想圓柱體207，盡管可以使用其它形狀。按照這種方式，心軸200通常形狀可為三角形，具有3個卷芯支承部分206，不過替換地可具有4個、5個或更多的卷芯支承部分，卷芯支承部分可繞心軸周向均勻或不均勻地分布。卷芯支承面206優(yōu)選相對于心軸大體軸向地(相對于圖2的實施例中的材料路徑或機器方向橫向地)延伸，以有助于卷帶卷芯133滑上和滑下心軸。

通過在卷芯支承部分206之間設(shè)置凹陷區(qū)，可向心軸提供其中與傳統(tǒng)的連續(xù)面圓柱心軸相比它與供應(yīng)卷帶卷134的卷芯133的接觸面積可被減小的不連續(xù)支承面。這降低心軸200和卷芯133之間的摩擦，使卷芯133可被更容易地插入和從心軸200滑出。另外，常見地并且在圖4中可看出，卷芯133可能變形，比如由于供應(yīng)材料卷134的裝運期間的損傷。受損的不圓卷芯可能很難或者不可能插在完全圓柱形的心軸上。不連續(xù)的心軸表面上的凹陷區(qū)208可適應(yīng)卷芯133的在卷芯支承部分206之間向內(nèi)延伸的變形，從而使凹陷或變平的卷芯仍然可用。這樣，卷芯支承面206a、b、c或者從卷芯支承面206a、b、c伸出的多個夾緊元件210可接觸或占據(jù)僅僅少許外卷芯面圓周。多個觸點可接觸材料卷帶所卷繞的中空管的內(nèi)表面內(nèi)的數(shù)量有限的點。在各個例子中，多個夾緊元件210可延伸到利用線條207表示的通常圓柱形的形狀之外。多個觸點可圍繞心軸形成比內(nèi)部支承管133的內(nèi)徑的大小更大的直徑。這種結(jié)構(gòu)使多個觸點可以參與與卷芯133的過盈配合，而最小化的外周面部分206a、b、c使卷芯133內(nèi)的其它接觸降至最小。夾緊元件210優(yōu)選被向外偏置，且可有彈性地向內(nèi)移入心軸200中。這種偏置可由心軸內(nèi)的彈簧提供。夾緊元件210的外表面可以是球形、圓錐形，或者具有另一種形狀，所述形狀優(yōu)選便于卷芯133在裝載和卸載期間滑入或滑出心軸，并且在使用期間夾緊卷芯133的內(nèi)表面，以幫助把轉(zhuǎn)矩從心軸傳遞給材料卷，優(yōu)選把轉(zhuǎn)矩從下面說明的制動器137傳遞給材料卷。另外，在頂端部分204處的倒角(chamfer)204可減輕把心軸200插入內(nèi)部支承管133的工作量。

返回參見圖2-6，支承元件136可以與制動器137相連。當(dāng)從材料卷134展開卷帶材料100和當(dāng)把卷帶材料100送到和/或送入充填和密封機構(gòu)時，制動器137可防止或抑制卷帶材料100聚成一團并在卷帶材料100中維持期望的張緊。制動器137可防止或抑制未充填大量材料從支承物136松開。例如，制動器137可抑制材料卷134的自由展開。制動器還可確保以穩(wěn)定的受控速率展開材料卷134。制動器137可由提供控制的任意機構(gòu)提供。例如，按照一個實施例，彈簧加載式皮帶或其它摩擦機構(gòu)可以用作大量材料支承物136上的拖曳制動器。在另一個實施例中，制動器134可以是當(dāng)使材料卷134展開時對于大量材料支承物136的轉(zhuǎn)動提供阻力的電動機或其它致動器。如圖7-8中所示，支承元件136是軸向連接到可起阻力機構(gòu)作用的制動器的心軸200。所述阻力機構(gòu)阻止支承元件136(例如，心軸200)的轉(zhuǎn)動。阻力機構(gòu)可以是控制心軸200的轉(zhuǎn)動從而通過或者積極地驅(qū)動心軸200的轉(zhuǎn)動或者阻礙心軸200的轉(zhuǎn)動來控制卷帶100的前進的電動機220。通過阻礙心軸200的轉(zhuǎn)動，制動器還可增大緊鄰支承件141的扭曲卷帶上的張力，保持與充填/密封機構(gòu)的恰當(dāng)對準。

充填和密封設(shè)備101優(yōu)選被配置成當(dāng)從材料卷134展開卷帶100時連續(xù)充填卷帶100。材料卷134優(yōu)選包含多個一連串的串聯(lián)布置的腔室120。為了開始從卷帶材料100制造充填枕，繞充填組合件(比如充填噴嘴140)插入卷帶100的充填口116。在圖2中所示的實施例中，優(yōu)選使卷帶100前進到充填噴嘴140之上，同時腔室120相對于充填噴嘴140和出口146橫向延伸。當(dāng)卷帶100沿著縱向方向“A”順著材料路徑“E”前進時，可被布置在噴嘴140的徑向側(cè)和/或上游頂端的出口146例如把來自噴嘴體144的流體引導(dǎo)到腔室120中，以充填腔室120。充填后的卷帶100隨后在密封區(qū)174中由密封卷筒166密封，從而形成一連串的充填枕或充填墊。

圖3的實施例中的側(cè)面充填區(qū)168被表示成充填和密封設(shè)備101的沿著鄰近側(cè)面出口146的路徑“E”的部分，其中來自側(cè)面出口146的空氣可充填腔室120。在一些實施例中，充填區(qū)168是布置在充填頂端142和下面說明的入口夾持區(qū)176之間的區(qū)域。在可被布置在充填噴嘴140的最前端的充填頂端142處，繞充氣噴嘴140插入卷帶100。充填噴嘴140通過噴嘴出口，把沿著流體路徑B的流體(比如加壓空氣)送入未充填的卷帶材料中，使所述材料充填成充填枕或充填墊120。充填噴嘴140可包括流體地連接流體源和噴嘴出口的噴嘴充填通道。要意識到在其它結(jié)構(gòu)中，流體可以是其它適當(dāng)?shù)募訅簹怏w、泡沫或液體。圖3、9、10和11圖解說明充填和密封設(shè)備101的各個視圖。如在各個實施例中所述，流體源可被布置在具有水平板183和垂直板184的支承件141或用于噴嘴和密封組合件的其它結(jié)構(gòu)支承物之后，優(yōu)選布置在充填噴嘴140之后。流體源連接到充流體噴嘴管道143，向充流體噴嘴管道143供給流體。卷帶100被進給到充填噴嘴140之上，充填噴嘴140把卷帶導(dǎo)引到充填和密封組合件103。驅(qū)動機構(gòu)(比如驅(qū)動器或密封卷筒166或驅(qū)動輥160)順著材料路徑“E”沿下游方向使卷帶100前進或驅(qū)動通過充填和密封設(shè)備101。

按照各個實施例，可如在記載在引用的參考文獻(比如美國專利申請No.13/844,741)中的任意各個實施例中公開的那樣構(gòu)成、布置和操作噴嘴、送風(fēng)機密封組合件、和驅(qū)動機構(gòu)以及它們的各個組件或相關(guān)系統(tǒng)。這些實施例可被分別并入這里討論的充填和密封設(shè)備101中。

在被進給通過卷帶進給區(qū)164之后，第一和第二卷帶層105、107可由密封組合件密封在一起，然后退出密封卷筒166。密封卷筒166包括把兩個卷帶層105、107熔化、融合、連接、粘合或結(jié)合在一起的加熱元件，比如熱電偶，或者其它種類的焊接或密封元件。使卷帶100沿著材料路徑“E”連續(xù)前進通過密封組合件，從而卷帶100在密封區(qū)174處經(jīng)過密封卷筒166，以通過把第一和第二卷帶層105、107密封在一起沿著卷帶形成連續(xù)的縱向封口170，然后卷帶100在出口夾持區(qū)178處退出密封區(qū)。出口夾持區(qū)178是在皮帶162和密封卷筒166之間布置在入口夾持區(qū)164下游的區(qū)域，如圖4中所示。密封區(qū)174是在入口夾持區(qū)164和出口夾持區(qū)178之間的區(qū)域，在該區(qū)域中，卷帶100由密封卷筒166密封。圖1中以假想線的形式表示了縱向封口170。縱向封口170優(yōu)選被布置在與第一縱向邊緣102、106相距一定橫向距離之外，最優(yōu)選的是沿著各個腔室120的開口125布置縱向封口170。

如圖4中所示，密封卷筒166優(yōu)選被布置在皮帶162之上。驅(qū)動輥160優(yōu)選被置于進給輥158和張緊器156下游，密封卷筒166在進給輥158和張緊器156之間。密封卷筒166被布置成以致密封卷筒166的一部分垂直交疊進給輥158、張緊器156和驅(qū)動輥160，以致使皮帶162在密封區(qū)174處變形，從而大體為U形。這種形狀增大在密封區(qū)174處的皮帶162的張力，使密封卷筒166和在密封區(qū)174處的皮帶162之間的卷帶100的夾持更容易。說明的充填和密封組合件103結(jié)構(gòu)還減小密封期間的卷帶100的接觸量，這減小充填卷帶的彎曲。如圖7中所示，接觸區(qū)是在入口夾持區(qū)164和出口夾持區(qū)174之間的密封區(qū)174。

在所示的實施例中，卷帶100成相對于水平面向下傾斜的角度地在入口夾持區(qū)176處進入密封組合件。另外，卷帶100成相對于水平面向上傾斜的角度地退出密封區(qū)174，以致卷帶100向上面向用戶地退出。通過使進口和出口如這里所述地傾斜，充填和密封設(shè)備101便于容易地裝載和取出卷帶，以及易于接近卷帶。從而，充填和密封設(shè)備101可被布置在視平線之下，比如布置在桌面上，而不需要高的機座。卷帶100從密封組合件的向下傾斜進入和向上傾斜出去形成在入口夾持區(qū)176和出口夾持區(qū)174(入口夾持區(qū)176和出口夾持區(qū)174在下面進一步說明)之間成角度α彎曲的材料路徑“E”。入口夾持區(qū)176和出口夾持區(qū)174之間的角度α例如為至少約40°到最多約180°。角度α可約為90°。本領(lǐng)域中已知，在備選實施例中可以采用其它入口和出口角度。

按照各個實施例，可用可拆卸的蓋子保護密封組合件。同樣地，皮帶機構(gòu)(例如皮帶162)、張緊器156和進給輥158也可包括可拆卸的蓋子173。這便于用戶容易地移除卷帶，或者消除或修理機器內(nèi)的堵塞。

按照各個實施例，充填和密封設(shè)備101的一個或多個元件可驅(qū)動卷帶100通過系統(tǒng)。例如，密封卷筒166可連接到沿方向“F”轉(zhuǎn)動它的電動機。如在各個實施例中所述(例如，參見申請No.13/844,741),其它元件(比如輥160)也可驅(qū)動系統(tǒng)。在并入的參考文獻中討論的其它實施例中，輥160被表示成驅(qū)動輥；然而，注意輥160可以是惰輥，或者是主動輥。例如，輥160可連接到和密封卷筒166相關(guān)聯(lián)的使密封卷筒166轉(zhuǎn)動的同一電動機或同一驅(qū)動機構(gòu)。在其它結(jié)構(gòu)中，密封卷筒166可以是被動的(例如，惰輪)，或者由電動機主動驅(qū)動。在一個例子中，密封卷筒166可以是被動的，僅僅隨前進的卷帶100或皮帶162而轉(zhuǎn)動。

按照各個實施例，充填和密封設(shè)備可具有不止一條皮帶。例如，一條皮帶可驅(qū)動各個輥，第二條皮帶可把卷帶擠壓在密封卷筒上。在各個實施例中，充填和密封設(shè)備可以沒有皮帶。例如，密封卷筒可把卷帶擠壓在固定平臺上，同時驅(qū)動卷帶通過充填和密封設(shè)備。在美國專利No.8,061,110和No.8,128,770及申請No.2011/0172072中可能公開了這種結(jié)構(gòu)的其它說明和實施例，上述美國專利和申請都通過引用包含在本文中。

盡管一些實施例沒有密封后控制元件，不過圖2中所示的充填和密封組合件103包括多個密封后控制元件。在各個實施例中，密封后控制元件可以是活動或固定表面、輥、或者能夠接觸皮帶162或卷帶100的任意設(shè)備。例如，密封后控制元件可包括如上所述的輥160。輥160支承退出充填和密封組合件103的卷帶100，并且可以導(dǎo)引皮帶。如在圖9-11中圖解所示，輥172也可以是密封后控制元件。在各個實施例中，可以存在單個密封后控制元件，比如輥160，如在并入的參考文獻中公開的實施例中所述(例如，參見13/844,741)。在其它實施例中，可以存在多個密封后控制元件，如在圖9-11中圖解所示。例如，第一密封后控制元件(例如，輥172)可被直接布置在第二密封后控制元件(例如，輥160)之上。

兩個密封后控制元件(例如，兩個輥160、172)夾緊或擠壓卷帶100，以致皮帶162緊挨兩個元件的表面中的一個或兩個表面。由于輥160、173被直接布置在加熱卷筒(或者其它實施例中的其它加熱機構(gòu))的下游，因此它們提供布置在兩個輥160、172之間的冷卻區(qū)179。在本實施例中，輥160充當(dāng)主冷卻輥，因為密封和冷卻薄膜是繞該輥160被拖曳的。夾持輥172保持卷帶與主冷卻輥160接觸，以在封口冷卻時幫助維持兩個薄膜層之間的壓力，從而機械支承封口和周圍區(qū)域。在其中皮帶162繞輥160延伸的實施例，比如所示的實施例中，該輥的外表面相對于卷帶100保持大體固定，進一步有助于在封口被充分冷卻之前支承處于脆弱狀態(tài)的封口。輥160一般由硬而堅韌的材料(比如鋼或鋁)制成，以承受來自皮帶162的壓力和熱，不過在一些實施例中，可以使用塑料或其它材料。

在各個實施例中，諸如輥172之類的密封后控制元件可具有與夾持輥172的鄰近部分中相比與皮帶相對的直徑較大區(qū)域171。該環(huán)形凸脊(ridge)171允許接觸卷帶100，而輥172的相鄰的直徑較小部分可保持脫離卷帶100，從而有助于防止粘住熱的卷帶?？衫脧椈杉虞d式張緊器169相對于皮帶162、卷帶100和輥160偏置輥172。張緊器169提供的張緊可進一步保持由密封后控制元件封閉的封口，且在需要時可以使夾持輥172抬離卷帶。為了防止或減輕熱的卷帶100粘住夾持輥172，夾持輥172優(yōu)選由諸如聚四氟乙烯(PTFE)之類不粘或低粘性材料或者其它適當(dāng)材料制成，或者具有上述材料的表面。按照各個實施例，諸如輥160之類的密封后控制元件可包括凹陷的環(huán)形表面163。凹陷的環(huán)形表面163可接納皮帶162。

當(dāng)卷帶退出在輥160和172之間的夾持區(qū)178時，存在熱的薄膜粘住這些輥之一而不是干凈地退出設(shè)備的可能性。在各個實施例中，可以設(shè)置幫助使薄膜與密封后控制元件分離的元件。例如，輥172可具有環(huán)形凸脊161，環(huán)形凸脊161超出(proud)皮帶162或者輥160的靠著卷帶100支承皮帶162或者接觸卷帶100的外表面167延伸。該凸脊161可以是環(huán)形，或者具有另一種適當(dāng)?shù)男螤睿衫@輥延伸，以接觸卷帶100，優(yōu)選地橫向鄰近充填卷帶100上的縱向封口，比如貼著鄰近縱向封口112的充填腔室120的橫向端部。在夾持區(qū)178，環(huán)形凸脊161接觸卷帶100，一般貼著充填腔室120的橫向側(cè)，在所述橫向側(cè)，歸因于充填形狀，腔室120具有與未充填薄膜相比的剛性度。凸脊形成迫使卷帶100偏離輥160的推離(bump-off)組件。這種偏離可使卷帶100從皮帶和/或輥160移開，通常從皮帶和/或輥160扯開。因而，環(huán)形凸脊161幫助自動從密封后控制元件剝離卷帶100。盡管關(guān)于輥進行了說明，不過備選實施例可具有鄰近輥160設(shè)置的導(dǎo)引卷帶離開圓筒的固定凸脊。

由于受熱卷帶100存在粘住密封后控制元件的傾向，因此不粘材料可減輕該問題。例如，一個或兩個密封后控制元件可用涂有聚四氟乙烯(PTFE)、陽極氧化鋁、陶瓷、硅酮等不粘/低粘性材料的材料制成。

在所示的實施例中，充填和密封設(shè)備101還包括當(dāng)使用接納縱向充填噴嘴140并且圍繞縱向充填噴嘴140被封閉的充填通道時，把卷帶從充填噴嘴切下的切割組合件186。正如這里討論的其它系統(tǒng)組件一樣，也可按照上述并入的參考文獻描述的各個實施例，構(gòu)成、提供或包括切割組合件。

充填和密封組合件的控制系統(tǒng)和制法

如上所述，各個充填和密封組合件(比如上面說明的或者與上面說明的類似的充填和密封組合件)可包括能夠保存或以其它方式訪問制法的控制系統(tǒng)，所述制法根據(jù)裝入機器中的未充填材料自動設(shè)定機器的參數(shù)，以生產(chǎn)包裝材料。參見圖12，下面更詳細討論充填和密封組合件的控制系統(tǒng)1000。控制系統(tǒng)1000可包括一個或多個處理元件1002、顯示器1004、一個或多個存儲組件1006、輸入/輸出接口1012、一個或多個傳感器1016和電源1014?？刂葡到y(tǒng)1000的各個組件可通過一個或多個系統(tǒng)總線或其它通信裝置，與其它組件通信。另外，控制系統(tǒng)1000可包括送風(fēng)機電動機1013、制動機構(gòu)137、加熱元件177及充填和密封組合件的可由控制系統(tǒng)1000跟蹤和/或更改的其它組件和/或與送風(fēng)機電動機1013、制動機構(gòu)137、加熱元件177及充填和密封組合件的可由控制系統(tǒng)1000跟蹤和/或更改的其它組件通信。

處理器1002或處理元件1002可控制控制系統(tǒng)1000和/或充填和密封組合件的一個或多個功能和/或操作。處理元件1002可以直接或間接地與控制系統(tǒng)1000的絕大部分組件通信。處理元件1002可以是能夠處理、接收和/或傳送指令的任意種類的電子設(shè)備。例如，處理元件1002可以是微處理器或微計算機。這里使用的術(shù)語“處理器”和“處理器元件”意圖包含單個處理器或處理單元、多個處理器或者多個處理單元，或者其它適當(dāng)構(gòu)成的計算元件。

存儲組件1006可包括保存可被控制系統(tǒng)1000和/或充填和密封組合件利用的電子數(shù)據(jù)的一個或多個存儲或記憶組件。例如，存儲器1006可保存電數(shù)據(jù)或內(nèi)容，例如對于所選材料來說的充填和密封組合件的制法或設(shè)定、文檔文件、音頻文件等等。例如，存儲器1006可以是磁光存儲介質(zhì)、只讀介質(zhì)、隨機存取存儲器、可擦可編程存儲器或閃存。

輸入/輸出接口1012接收和傳送數(shù)據(jù)，并提供與一個或多個組件的連接。例如，輸入/輸出接口1012可通過一個或多個輸入設(shè)備(例如，鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏或類似物)，接收用戶輸入，可在控制系統(tǒng)1000和其它電子設(shè)備(例如，計算機、其它控制系統(tǒng)或類似物)之間傳送數(shù)據(jù)。另外，輸入/輸出接口1012可便利對于一個或多個輸出設(shè)備(比如顯示器1004、揚聲器、頭戴式耳機等)的輸出。輸入/輸出接口1012可通過一個或多個網(wǎng)絡(luò)(例如，WiFi、以太網(wǎng)、藍牙)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等，按照各種方式傳送和接收數(shù)據(jù)。通信網(wǎng)絡(luò)的種類可取決于各種不同要求、設(shè)計參數(shù)等等，因而可酌情更改輸入/輸出接口1012。

電源1014實質(zhì)上可以是能夠向充填和密封組合件的各個組件以及向控制系統(tǒng)1000提供能量的任何設(shè)備。例如，電源1014可以是配置成把組合件連接到另一個電源(比如壁裝電源插座)的連接電纜，和/或電源1014可以是電池，或者其它便攜式儲能組件。

顯示器1004為控制系統(tǒng)1000提供可視輸出。在許多實施例中，顯示器1004可用于通過顯示數(shù)據(jù)、圖像、視頻等，向用戶提供輸出。另外，顯示器1004可以與輸入/輸出接口1012協(xié)同接收數(shù)據(jù)輸入。例如，顯示器1004可包括接收來自用戶的輸入的一個或多個觸摸傳感器(例如，電容式或電阻式觸摸屏)。顯示器1004實質(zhì)上可以是任何種類的可視輸出設(shè)備，比如(但不限于)液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、等離子體顯示器或類似物。顯示器1004的種類和大小可取決于充填和密封組合件的種類以及控制系統(tǒng)1000。

所述一個或多個傳感器1016是可感測一個或多個特性或參數(shù)的變化的感測元件。例如，傳感器1016可包括溫度傳感器、圖像傳感器(例如，攝像頭)、速度或運動傳感器、旋轉(zhuǎn)傳感器、加速度計、陀螺儀或類似物。傳感器1016被配置成檢測與充填和密封組合件的一個或多個組件對應(yīng)的信息、關(guān)于加載到充填和密封組合件的心軸136上的材料的信息(例如，材料特性中的一種或多種材料特性)和/或關(guān)于其它組合件或控制系統(tǒng)1000的數(shù)據(jù)。因而，傳感器1016可被置于充填和密封組合件的各個位置處，以向傳感器1016提供與被監(jiān)控組件的充分接近或通信，從而檢測其設(shè)定和/或工作參數(shù)。例如，加熱元件177可包括在溫度傳感器能夠檢測加熱元件的當(dāng)前溫度之處操作上連接到加熱元件的溫度傳感器。

在包括檢測與充填和密封組合件一起使用的材料的有關(guān)信息的傳感器1016的實施例中，傳感器1016可用于分析材料本身、材料上的一個或多個標(biāo)識符和/或類似物。例如，傳感器1016可包括可讀取壓印在材料或材料的包裝上的條形碼的條形碼掃描儀。再例如，傳感器1016可包括接收與RFID標(biāo)簽或其它標(biāo)識符對應(yīng)的數(shù)據(jù)的RFID接收器/發(fā)射器。又例如，傳感器1016可包括能夠確定將與充填和密封組合件一起使用的材料的種類、寬度、厚度或其它特征的材料傳感器。傳感器1016的種類及其位置可根據(jù)組合件的種類、控制系統(tǒng)1000和/或材料而酌情更改。

傳感器1016可被配置成直接從材料，讀取對應(yīng)于材料的數(shù)據(jù)和/或機器參數(shù)。圖14是圖解說明包括標(biāo)識符1010的一卷材料1009的示圖。參見圖14，傳感器1016被布置成與材料卷1009通信(例如，光通信和/或電通信)。這使控制系統(tǒng)1000可通過利用傳感器1016感測標(biāo)識符1010，確定材料的種類、材料卷上剩下的材料量、與材料相關(guān)的一種或多種制法或者對于材料的一個或多個機器參數(shù)。作為第一個例子，傳感器1016可以是RFID閱讀器，標(biāo)識符1010可以是RFID標(biāo)簽。作為第二個例子，傳感器1016可以是條形碼讀取器，或者快速響應(yīng)(QR)讀碼器，標(biāo)識符1010可以是條形碼或QR代碼。作為第三個例子，標(biāo)識符1010可以是包括機器參數(shù)(例如，密封溫度、充填特性等)的列表的印刷或文本制法，傳感器1016可以是拍攝所述制法并利用文本識別器功能把制法輸入控制系統(tǒng)1000中的攝像頭。

現(xiàn)在說明利用顯示器1004接收給控制系統(tǒng)1000的輸入的例子。圖13是控制系統(tǒng)用例證顯示器的正視圖。參見圖13，顯示器1004包括一個或多個圖標(biāo)1020、1022、1024的輸出。各個圖標(biāo)1020、1022、1024可對應(yīng)于材料，比如材料的任意名稱(例如商品名稱)、材料種類或特性(例如，10mm，聚乙烯)、制法名稱(它可被設(shè)定成類似于材料的商品名稱或名稱)或者其它材料標(biāo)識符。控制系統(tǒng)1000可接收指示裝載到充填和密封組合件的材料或者將與充填和密封組合件一起使用的材料的種類的用戶輸入。例如，通過利用他或她的手指，或者通過利用輸入設(shè)備(例如，指示筆、電容式觸摸屏、鼠標(biāo)、鍵盤等)，用戶可選擇與將被使用的材料對應(yīng)的圖標(biāo)1020、1022、1024之一。再例如，用戶可把制法名稱直接輸入控制系統(tǒng)中。在一些實施例中，在能夠選擇制法之前，或者在能夠手動或自動調(diào)整任意參數(shù)之前，控制系統(tǒng)1000可能需要密碼、用戶識別或其它安全特征。在一些實施例中，圖標(biāo)和/或制法名稱可對應(yīng)于材料或材料特性，例如，制法名稱可類似于材料的商品名稱，或者制法可

在這個例子中，處理器1002可訪問保存在存儲組件1006中的對應(yīng)于每種可用材料的制法。換句話說，存儲組件1006可保存當(dāng)利用充填和密封組合件充填和密封所選材料時使用的所述組合件的各個組件的參數(shù)設(shè)定。這樣，控制系統(tǒng)1000可根據(jù)材料，自動調(diào)整充填和密封組合件。圖1A-1D圖解說明包括不同充填構(gòu)形的材料的例子的頂視圖。各個材料1040、1042、1044、1046包括不同的密封位置，在所述位置，各個材料的兩層薄膜被連接在一起。密封位置的位置、大小、幾何形狀等限定當(dāng)利用充填和密封組合件充填材料1040、1042、1044、1046時的枕形。圖1A-1D中所示的枕形僅僅是例子，可以使用許多其它的枕形。

控制系統(tǒng)1000被配置成自動調(diào)整充填和密封組合件的組件，以及向用戶提供指示哪些組件應(yīng)被調(diào)整的輸出。在一些實施例中，控制系統(tǒng)1000能夠調(diào)整在常規(guī)的充填和密封機器中一般不可調(diào)整的某些組件的設(shè)定。例如，控制系統(tǒng)1000可調(diào)整對應(yīng)于心軸136的制動機構(gòu)137的一個或多個參數(shù)，這使施加于材料卷的摩擦力可被調(diào)整。另外，控制系統(tǒng)1000可調(diào)整充填和密封組合件的多個電動機的斜升和斜降剖面，這允許相對于被處理材料的制法以及相對于充填和密封機構(gòu)的運行狀況來定制電動機和各個組件。

下面更詳細地討論運行充填和密封組合件的方法。圖15是圖解說明運行充填和密封組合件的方法的流程圖。參見圖15，方法2000可始于操作2002，控制系統(tǒng)1000可確定加載到心軸136上的材料的種類。在一些實施例中，控制系統(tǒng)1000的傳感器1016之一可從材料感測或接收數(shù)據(jù)，以確定材料的種類。在第一個例子中，傳感器1016可掃描嵌入、附著或以其它方式連接到材料卷的條形碼，處理器1002可分析條形碼，以確定材料的種類，并且視情況可確定充填和密封組合件的一個或多個組合件的設(shè)定。在第二個例子中，傳感器1016可包括RFID接收器，可接收附著在材料卷或包裝上的RFID標(biāo)識符，處理器1002可利用RFID標(biāo)識符來確定關(guān)于所述材料的信息。在第三個例子中，傳感器1016可以是攝像頭，捕捉材料和/或材料標(biāo)簽(例如，包裝)的圖像，處理器1002分析照片，以確定材料。在第四個例子中，控制系統(tǒng)1000可接收來自用戶的輸入。在這個例子中，用戶可經(jīng)輸入/輸出接口1012(例如經(jīng)鍵盤、選擇圖標(biāo)的鼠標(biāo)、或類似物)直接把材料數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)1002中。在第五個例子中，控制系統(tǒng)1000可從另一個計算設(shè)備(比如通過網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器或類似物)接收材料數(shù)據(jù)。例子的上述列舉并不是窮盡的，相反僅僅是例證性的?？梢韵氲狡渌S多實施例。

一旦材料被確定，方法2000就可進入操作2004。在操作2004，可以確定可充填墊或可充填枕的一個或多個參數(shù)。例如，材料可具有預(yù)定的充填設(shè)計，其中材料的所選區(qū)域被密封在一起或者被打開，以限定當(dāng)填充空氣時膨脹的可充填袋。在一些例子中，可根據(jù)材料的種類，預(yù)先確定充填枕參數(shù)，即，充填枕參數(shù)可以包含在裝載到心軸136上的材料的說明內(nèi)。在確定了充填枕參數(shù)之后(這可包含在操作2002內(nèi))，方法2000可進入操作2006。

在操作2006，控制系統(tǒng)1000確定用于利用充填和密封組合件使用心軸136上的原材料生產(chǎn)包裝材料的制法。控制系統(tǒng)1000利用分別來自操作2002、2004的材料信息和/或充填枕參數(shù)，調(diào)整或更改充填和密封組合件上的一個或多個組件。例如，一旦材料或其它標(biāo)識符已被確定，處理器1002就可從存儲組件1006取出關(guān)于心軸136上的所選材料的制法。在一些實施例中，制法可被直接輸入控制系統(tǒng)1000(比如通過輸入/輸出接口、通過顯示器1004(例如，用戶選擇與材料對應(yīng)的圖標(biāo)))或者制法可被標(biāo)記或以其它方式連接到材料1009本身上(例如，作為代碼、文本等嵌入)。

制法包括諸如一個或多個電動機(例如，送風(fēng)機電動機、卷筒電動機、制動機構(gòu)電動機)的速度、加熱元件177的溫度、送風(fēng)機1013的風(fēng)速或其它設(shè)定、充填率、電動機的斜升速度、加熱器斜升溫度和剖面、制動機構(gòu)137的初始張力設(shè)定、在制動機構(gòu)137的“停止”位置處的張力設(shè)定、充填枕的填充高度、啟動時的送風(fēng)機1013的送風(fēng)機啟動溫度、密封卷筒166/加熱元件177的初始溫度、電動機停止延時、一個或多個組件(例如，密封卷筒166、送風(fēng)機1013、制動機構(gòu)137等)的斜升/斜降剖面、材料的間隔腔室、填充體積、材料的寬度和/或長度、存在于材料上的涂層(例如，防止阻滯涂層)之類的數(shù)據(jù)。換句話說，制法包括充填和密封組合件的多個組件的設(shè)定或運行剖面。另外，制法數(shù)據(jù)可包括啟動、正常工作和停止的參數(shù)。例如，各個組件的參數(shù)可能需要根據(jù)組件預(yù)熱時間、工作參數(shù)和減速時間而變更。調(diào)整的組件的數(shù)目可根據(jù)材料、充填和密封組合件的種類、運行速度、工作溫度等而變更。因而，這里列舉的被調(diào)整組件僅僅是例證性的。

在再一個實施例中，處理器1002可分析材料和充填枕參數(shù)，以確定制法。換句話說，通過利用關(guān)于材料和充填枕參數(shù)的數(shù)據(jù)，處理器1002可實時或基本實時地產(chǎn)生制法。例如，處理器1002可根據(jù)材料信息確定某些特性或設(shè)定，即，材料具有X英寸的厚度，于是將在加熱和密封元件中設(shè)定將熱透該厚度的溫度。在另一個實施例中，處理器1002可從存儲組件1006、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、材料制造商的網(wǎng)站或者實質(zhì)上任何其它計算設(shè)備取回制法。即，制法可被保存在控制系統(tǒng)1000內(nèi)和/或由控制系統(tǒng)1000訪問。

為了幫助理解本公開，包含了以下例子，以舉例說明可由控制系統(tǒng)1000使用的例證制法。當(dāng)然，這里記載的例子不應(yīng)被解釋成具體限制本公開，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的見識內(nèi)的現(xiàn)在已知或者今后發(fā)展的本公開的各種變化都落在這里記載并且下面要求保護的本公開的范圍之內(nèi)。

在下面的制法中，使用的名稱涉及以下參數(shù)。DESC是材料標(biāo)識(例如，商品名稱或描述)。SPEED是從1-100的密封卷筒166的速度設(shè)定(例如，75的速度是最高速度的75％)。BLWER是作為最大氣流的百分率的送風(fēng)機或空氣設(shè)定。TEMP是加熱元件的溫度，或者制法中的其它密封設(shè)定(單位為華氏溫度)。BRAKE_START是制動機構(gòu)的穩(wěn)態(tài)張力設(shè)定，是總的制動力或力矩的百分率。如上所述，在一些情況下，制動機構(gòu)137可以是沿與卷筒電動機相反的方向轉(zhuǎn)動的電動機。在這些例子中，制動力可以是施加于制動機構(gòu)137的電動機功率的百分率(例如，1-100％)。在其中制動機構(gòu)是摩擦元件的例子中，制動力可被確定為相對于材料卷的位置(最遠到最近)，或者依據(jù)另外的特性確定。BRAKE_END是“停止”期間的制動機構(gòu)的制動張力，類似于BRAKE_START，可以是電動機速度的百分率，或者取決于使用的制動機構(gòu)的種類的另一種制動特性。BSTRT是送風(fēng)機啟動溫度(單位為華氏溫度)。MSTRT是電動機啟動溫度(單位為華氏溫度)。MSTOP是電動機停止延時(單位為毫秒)。

MUP是電動機斜升剖面，MDWON是電動機斜降剖面，BUP是送風(fēng)機斜升剖面，BDOWN是送風(fēng)機斜降剖面，BKEND是停止時的制動機構(gòu)斜升剖面。斜升剖面和斜降剖面是當(dāng)啟動和關(guān)閉時充填和密封組合件的各個組件的剖面。例如，當(dāng)首先起動電動機時，在速度可被增大到最大或接近最大之前，它可能需要持續(xù)選擇的一段時間低速轉(zhuǎn)動其驅(qū)動軸，以避免損壞機器或者相對于機器布置或連接的其它組件。這是因為與當(dāng)已運轉(zhuǎn)選擇的一段時間時相比，一些電動機在被加電時可能具有不同的轉(zhuǎn)動參數(shù)。通過利用斜升時間，控制系統(tǒng)可逐漸把電動機的功率增大到全速。類似地，如果在電動機全速(或者接近全速)轉(zhuǎn)動之后，電動機突然停止轉(zhuǎn)動，那么電動機可能受損。因而，一些制法可包括緩慢降低提供給電動機的功率以逐漸降低速度直到能夠安全地完全停止電動機為止的斜降剖面。斜升和斜降時間和速度不僅可根據(jù)機械組件確定，而且可根據(jù)材料和制法性質(zhì)確定。例如，如果對特定材料來說所需的最大速度小于一般的運轉(zhuǎn)速度，那么電動機的斜升時間可被增大。再例如，材料卷的重量會影響斜升和/或斜降剖面，例如，與較輕的材料相比，較重的材料可能需要更長和更慢的斜升過程。

在下面的制法中，作為時間和電動機速度百分率的函數(shù)，列舉了斜升和斜降剖面。例如參照第一個例證制法和MUP，在時間0，電動機速度為最大值的0％，在1300ms，電動機速度為最大值的50％，在2000ms，電動機速度為最大值的80％，在2800ms，電動機速度為最大值的95％，而在3200ms電動機速度為100％。在這個例子中，電動機斜升剖面用時約3200ms，使電動機達到全速。參照該制法中的MDOWN或電動機斜降剖面，該剖面斜降用時僅僅301ms，即，電動機斜降剖面比電動機斜升剖面快得多。通過根據(jù)被充填和密封的材料變更充填和密封組合件的各個組件的斜升和斜降剖面，充填和密封組合件可以更安全地工作，可以降低損壞各個組件(比如電動機)的可能性，因為在達到最大速度和停止位置之前，它們可被充分斜升/斜降。

應(yīng)注意上述單位和參數(shù)只是例證性的，且可根據(jù)機器的種類、材料等而變化。例如，在下面提供的制法例子中，多個設(shè)定被選為所選組件的最大水平的百分率。然而，在其它例子中，設(shè)定可被選為絕對值(制法例子中的溫度設(shè)定被設(shè)定為這些值)?；蛘呋蛄硗?，制法可包括設(shè)定的范圍，例如，最大速度的50-60％，控制系統(tǒng)1000可根據(jù)當(dāng)前運轉(zhuǎn)狀況選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)定。

下面提供可用于充填和密封圖1D中圖解所示的材料1046的制法的第一個例子。

DESC＝Material 1

SPEED＝85

BLWER＝55

TEMP＝320

BRAKE_START＝5

BRAKE_END＝100

BSTRT＝295

MSTRT＝290

MSTOP＝400

MUP＝0,0,1300,50,2000,80,2800,95,3200,100,

MDOWN＝0,100,100,50,200,25,300,0,301,0,

BUP＝0,0,500,50,1850,70,3500,100,3600,100,

BDOWN＝0,100,5,50,25,0,26,0,27,0,

BKEND＝0,0,250,60,300,75,360,100,600,0,

下面提供第二個制法例子。該制法可用于充填和密封圖1B中所示的材料1042。

DESC＝Material 3

SPEED＝65

BLWER＝100

TEMP＝330

BRAKE_START＝15

BRAKE_END＝90

BSTRT＝300

MSTRT＝320

MSTOP＝400

MUP＝0,0,2000,70,2500,95,2700,100,2800,100,

MDOWN＝0,100,150,90,250,75,300,40,500,0,

BUP＝0,0,1500,80,2000,95,2200,100,2300,100,

BDOWN＝0,100,5,50,25,0,26,0,27,0,

BKEND＝0,0,300,50,375,80,425,100,600,0,

利用保存的制法，或者以其它方式訪問制法，控制系統(tǒng)1000能夠確定充填和密封組合件的一個或多個組件的設(shè)定。重新參見圖15，在操作2006，控制系統(tǒng)1000不僅可針對材料和充填枕參數(shù)確定典型制法，而且還可根據(jù)充填和密封組合件的參數(shù)調(diào)整制法。例如，如果制法指定加熱元件177的第一溫度，但是密封卷筒166運轉(zhuǎn)得比通常情況慢，那么控制系統(tǒng)1000可調(diào)整溫度，以補償較慢的速度。再例如，制動機構(gòu)137施加的制動摩擦力可被設(shè)定成第一水平，但是如果材料卷具有比典型直徑更大或更小的直徑或者大于用于產(chǎn)生所述制法的直徑，那么控制系統(tǒng)1000可動態(tài)調(diào)整制動摩擦力，以補償這種變化。根據(jù)相互關(guān)聯(lián)的功能性以對一個或多個參數(shù)的改變?yōu)榛A(chǔ)的對充填和密封組合件的參數(shù)的其它改變將在下面參考圖15更詳細說明。

應(yīng)注意在一些實施例中，充填和密封組合件可不識別任何材料參數(shù)或枕特性。在這些實施例中，控制系統(tǒng)1000可通過利用在材料1009本身上的標(biāo)識符1010確定制法，或者可根據(jù)任意材料名稱(例如，商品名稱)等利用查尋表或其它資源訪問制法。在這些實施例中，控制系統(tǒng)1000可通過網(wǎng)絡(luò)等訪問保存在存儲器中的制法，而不必確定材料本身的任何參數(shù)。

繼續(xù)參見圖15，一旦確定了或者以其它方式訪問了制法，方法2000就可進入操作2008。在操作2008中，根據(jù)所述制法，調(diào)整充填和密封組合件的各個組件。換句話說，可根據(jù)制法的數(shù)據(jù)按期望的設(shè)定設(shè)置各個組件。在一個實施例中，各個組件可由控制系統(tǒng)1000自動調(diào)整。然而，在其它實施例中，選擇的組件可能需要由用戶調(diào)整。在這些實施例中，顯示器1004或其它輸出元件向其它計算設(shè)備的用戶提供輸出，所述輸出指示需要被手動更改的參數(shù)。例如，顯示器1004可附帶需要被調(diào)整的設(shè)定的指示地顯示組件的照片或圖標(biāo)。

在其中充填和密封組合件的組件可由控制系統(tǒng)1000調(diào)整的實施例中，控制系統(tǒng)1000提供各個組件的關(guān)于設(shè)定的指令，隨后可確認各個組件被設(shè)定在期望的水平。

在操作2008之后，方法2000可進入操作2010。在操作2010，充填和密封組合件被啟動，從而工作。特別地，充填和密封組合件開始運轉(zhuǎn)，從心軸饋送材料，使之通過所述組合件，從而產(chǎn)生包裝材料。在充填和密封組合件運轉(zhuǎn)時，方法2000可進入可選操作2012。在操作2012，控制系統(tǒng)1000可接收關(guān)于充填和密封組合件和/或充填和密封組合件的各個組件的功能的反饋。例如，一個或多個傳感器可檢測機器或各個組件的實時運行，比如加熱/密封元件的溫度、電動機的速度、施加的制動摩擦力，等等。操作2012使控制系統(tǒng)1000可以接收關(guān)于組合件的實時或基本實時的反饋。

在操作2012之后，方法2000可進入操作2014。在操作2014，控制系統(tǒng)1000確定充填和密封組合件的任何組件或參數(shù)是否應(yīng)被調(diào)整。例如，利用來自操作2012的反饋(例如，在機器運行時的傳感器讀數(shù))，控制系統(tǒng)1000可確定一個或多個組件需要被調(diào)整。這種特征使控制系統(tǒng)1000可在運行期間動態(tài)調(diào)整充填和密封組合件。

如果在操作2014中一個或多個組件應(yīng)被調(diào)整，那么方法2000進入操作2016。在操作2016，控制系統(tǒng)1000變更參數(shù)或組件。操作2016可大體類似于操作2008，不過不僅可根據(jù)制法和材料進行調(diào)整，而且可根據(jù)密封和充填機器本身的實時運行進行調(diào)整。例如，如果選擇的組件未如計劃地運行，或者根據(jù)機器的其它組件應(yīng)被更改，那么可相應(yīng)地更改該組件。作為具體例子，電動機未按計劃的速度運轉(zhuǎn)(比如歸因于故障或錯誤)，那么加熱元件可被關(guān)小，以考慮到較慢的速度。

如果在操作2014組件不需要被調(diào)整，或者在操作2016之后，組件已被調(diào)整，那么方法2000可進入操作2018。在操作2018，控制系統(tǒng)1000確定另一卷材料是否將被加載到充填和密封組合件上。如果將加載另一卷材料，那么方法返回操作2002。然而，如果不加載另一卷材料，那么方法2000進入終止?fàn)顟B(tài)。

利用方法2000和控制系統(tǒng)1000，充填和密封組合件可調(diào)整組合件的參數(shù)，從而不僅考慮到待充填和密封的材料，而且考慮到組合件本身的運行狀況。這使充填和密封組合件可以更快地產(chǎn)生包裝材料，以及幫助避免可能因機器中的故障或者偏離充填和密封組合件的各個組件的預(yù)期性能而引起的錯誤或其它問題。

在一些實施例中，控制系統(tǒng)1000可根據(jù)兩個或更多參數(shù)之間的相互依賴或相關(guān)性設(shè)定和/或調(diào)整一個或多個參數(shù)。例如，在一些情況下，變更第一參數(shù)會影響第二參數(shù)，如果第二參數(shù)也不被調(diào)整，那么充填和密封組合件可能不會如期望的那樣工作。參數(shù)可按1:1的關(guān)系相關(guān)，例如，當(dāng)一個參數(shù)增大時，另一個參數(shù)應(yīng)被增大相同的量，參數(shù)可按百分率關(guān)系相關(guān)，例如，當(dāng)一個參數(shù)增大20％時，另一個參數(shù)應(yīng)增大5％，參數(shù)可按反比關(guān)系相關(guān)，例如當(dāng)一個參數(shù)增大時，另一個參數(shù)減小，等等。相關(guān)參數(shù)及它們的關(guān)系可根據(jù)充填和密封組合件的幾何形狀和結(jié)構(gòu)、材料的種類、運轉(zhuǎn)速度、工作環(huán)境和其它特性而被改變。因而，這里列舉的參數(shù)和關(guān)系僅僅是例證性的，可以變化。

下面更詳細地討論根據(jù)一個或多個其它參數(shù)的變更改變一個或多個參數(shù)的方法。圖16是圖解說明調(diào)整充填和密封組合件的參數(shù)的方法的流程圖。參見圖16，方法3000可始于操作3002。在操作3002，在充填和密封組合件上變更第一參數(shù)。參數(shù)可因以裝載到組合件上的材料為基礎(chǔ)的制法的輸入而被變更，可由用戶變更，或者可按其它方式被改變。參數(shù)可被自動或手動變更。一旦參數(shù)被變更，方法3000就可進入操作3004。在操作3004，控制系統(tǒng)1000可確定是否存在相互關(guān)聯(lián)參數(shù)。換句話說，控制系統(tǒng)1000分析是否存在功能上與變更的參數(shù)相關(guān)的另一個參數(shù)。這樣，控制系統(tǒng)1000確定在充填和密封組合件的變更參數(shù)和其它參數(shù)之間是否存在任何關(guān)系。

如果在操作3004中存在相關(guān)參數(shù)，那么方法3000可進入操作3010。在操作3010，控制系統(tǒng)1000評估所述相關(guān)參數(shù)，以確定所述相關(guān)參數(shù)是否也應(yīng)被調(diào)整。例如，控制系統(tǒng)1000可分析第一參數(shù)的變更量，以確定范圍是否足以保證對于第二參數(shù)的變更。在這個例子中，對于第一參數(shù)的某些調(diào)整可能足夠小，以致可能不需要調(diào)整第二參數(shù)，盡管第二參數(shù)在功能上與第一參數(shù)相關(guān)。

如果在操作3010中，第二參數(shù)應(yīng)被調(diào)整，那么方法3000可進入操作3014。在操作3014，調(diào)整相關(guān)參數(shù)。在一些實施例中，控制系統(tǒng)1000可自動改變相關(guān)參數(shù)。例如，控制系統(tǒng)1000可改變提供給組件的將變更參數(shù)(比如電動機的速度或者加熱元件的溫度)的信號。在其它實施例中，控制系統(tǒng)1000可提供向用戶指出參數(shù)需要被調(diào)整的輸出。例如，控制系統(tǒng)1000可使報警顯示在顯示器1004上。所述報警可指出要被變更的參數(shù)和變更量或新的設(shè)定。在這些實施例中，參數(shù)可由用戶手動調(diào)整。

在相關(guān)參數(shù)已被變更之后，方法3000可進入操作3016。在操作3016，控制系統(tǒng)1000確定是否存在任何其它的相關(guān)參數(shù)。例如，通常一個參數(shù)在功能上可與兩個或更多的參數(shù)相關(guān)，從而當(dāng)一個參數(shù)被變更時，多個其它參數(shù)也可能需要被變更。再例如，第一參數(shù)可與第二參數(shù)相關(guān)，而第二參數(shù)可與第三參數(shù)相關(guān)。在這個例子中，當(dāng)根據(jù)對于第一參數(shù)的變更調(diào)整第二參數(shù)時，第三參數(shù)也可能需要被調(diào)整。如果存在其它相關(guān)參數(shù)，那么方法3000可返回操作3010。然而，如果不存在其它相關(guān)參數(shù)，那么方法3000可進入終止?fàn)顟B(tài)3018。

繼續(xù)參見圖16，如果在操作3004中不存在相關(guān)參數(shù)，或者如果在操作3010相關(guān)參數(shù)不被調(diào)整，那么方法3000可進入操作3006。在操作3006，控制系統(tǒng)1000可確定是否存在應(yīng)被評估的對于系統(tǒng)的其它變更。例如，如果一個或多個參數(shù)或組件未如需要地工作，如果材料改變，和/或如果工作環(huán)境改變，那么控制系統(tǒng)1000需要重新評估其它參數(shù)是否應(yīng)被變更。

如果存在對于系統(tǒng)的其它變更，那么方法3000可進入操作3008。在操作3008，控制系統(tǒng)1000根據(jù)這些變更確定任何參數(shù)是否應(yīng)被更改。如果是，那么方法3000返回操作3002。然而，如果盡管存在對于系統(tǒng)的變更，但參數(shù)不需要被改變，或者如果在操作3006中不存在對于系統(tǒng)的其它變更，那么方法300進入終止?fàn)顟B(tài)3018。

利用方法3000，充填和密封組合件能夠動態(tài)適應(yīng)于運轉(zhuǎn)期間的狀況以及調(diào)整參數(shù)，以補償其它參數(shù)的調(diào)整。例如，在一些實施例中，充填和密封組合件可實施保存在存儲組件1006其它計算設(shè)備中的或者依據(jù)材料本身(例如，借助標(biāo)識符1010)識別的制法，制法可包括關(guān)于某些組件的設(shè)定，但可不包括關(guān)于其它組件的設(shè)定。利用方法3000，控制系統(tǒng)1000可確定對于所有參數(shù)的變更，即使這些參數(shù)不直接是制法的一部分。

在本申請的說明書中明確識別的任何且所有參考文獻通過引用明確地整體包含在本文中。這里使用的用語“約”通常應(yīng)被理解成指的是對應(yīng)數(shù)字和數(shù)字的范圍。此外，這里的所有數(shù)值范圍應(yīng)被理解成包括該范圍內(nèi)的每個整數(shù)。美國專利申請No.13/844,741的內(nèi)容通過引用整體包含在本文中。

盡管這里公開了本發(fā)明的例證實施例，應(yīng)意識到本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計出眾多修改和其它實施例。例如，各個實施例的特征可以用在其它實施例中。于是，應(yīng)明白附加權(quán)利要求意圖覆蓋在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的所有這種修改和實施例。