(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部及びメモリコンポーネントを含み、フィルムインフレーション及びシーリング機械の動作パラメータを制御するように構成された制御システムによって、フィルムインフレーションおよびシーリング機械の一つ以上のパラメータを変更する方法であって、
前記制御システムの前記メモリコンポーネントは、事前に記憶された複数のレシピを有し、
前記事前に記憶された複数のレシピのそれぞれは、フィルムインフレーション及びシーリング機械の複数の動作パラメータの設定値を含むとともに、それぞれ異なる供給材料の構成に関連付けられており、
前記方法は、
前記制御システムと通信を行い、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械を準備することと、
前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械に対し、第１供給材料構成のフィルム材料の供給物を供給することと、
前記制御部によって、前記メモリコンポーネントに事前に記憶された複数のレシピの中から前記第１供給材料構成に関連付けられた第１の事前に記憶されたレシピの選択をすることと、
前記制御部によって、前記第１の事前に記憶されたレシピに従って、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械の一つ以上の動作パラメータに対応する一つ以上の設定値を変更することと、
を含み、
前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械の前記一つ以上の動作パラメータは、第１のパラメータ及び第２のパラメータを含み、
前記方法は、さらに、
前記第１の事前に記憶されたレシピに従って、第１のパラメータを変更することと、
前記第２のパラメータが前記第１のパラメータに機能的に関連しているか否かを判断するために、第２のパラメータを分析することと、
前記第２のパラメータが前記第１のパラメータに機能的に関連している場合に、前記第１のパラメータに対する変更に基づいて、前記第２のパラメータを調整することと、
前記第２のパラメータが前記第１のパラメータに機能的に関連していない場合には、前記第２のパラメータを調整しないことと、
を含む、機械の一つ以上の動作パラメータを変更する方法。
【請求項２】
前記フィルム材料の供給物の供給材料構成は、前記フィルム材料の供給物の一つ以上の特性を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一つ以上の特性は、前記フィルム材料の供給物の厚さを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
さらに、前記フィルム材料の供給物の一つ以上の特性の少なくとも一部をセンサによって検出することにより、前記第１供給材料構成を識別することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
さらに、前記制御部によって、前記第１供給材料構成を識別することを含み、
前記第１供給材料構成を識別することは、センサによって、前記フィルム材料の供給物に接続または埋め込まれた、前記第１供給材料構成を示す材料データを検出することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記センサは、無線周波識別センサである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記材料データは、前記フィルム材料の供給物に接続されたバーコードまたはクイックレスポンスコードとして記憶されている、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
インフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上のパラメータを変更する方法であって、
複数のレシピから前記インフレーションおよびシーリングアセンブリの複数の構成要素の設定値を含む所定のレシピを選択することと、
前記所定のレシピに基づいて動作するように、前記インフレーションおよびシーリングアセンブリを構成することと、
前記所定のレシピに基づく前記設定値を用いて、前記インフレーションおよびシーリングアセンブリを動作させることと、
前記インフレーションおよびシーリングアセンブリが動作している間、前記複数の構成要素に対応する情報又は前記インフレーションおよびシーリングアセンブリに供給された材料に関する情報を検出可能なセンサにより検出された測定値を用いて、前記複数の構成要素の設定値を動的に調整することと、
を含む方法。
【請求項９】
前記所定のレシピを選択することは、一つ以上の材料に対応する複数のアイコンをディスプレイ上に表示することと、前記複数のアイコンのうちの第１のアイコンを識別するユーザ入力を受け取ることと、を含み、
前記所定のレシピを選択することは、前記第１のアイコンに対応する一つ以上の材料に基づく、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ユーザ入力は、前記ディスプレイを介してまたは入力装置を介して受け取られる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記所定のレシピを選択することは、第１の材料に対応する材料入力を受け取ることと、メモリコンポーネントから、前記第１の材料に対応する第１のレシピを検索することと、を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
材料入力を受け取ることは、無線周波識別センサによって前記第１の材料を走査することと、前記第１の材料に接続された無線周波識別タグから材料データを検索することと、を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
材料入力を受け取ることは、センサによって、前記第１の材料の一つ以上の材料特性を検出することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記所定のレシピを選択することは、第１の材料に対応する材料入力を受け取ることと、前記第１の材料に対応する第１のレシピを計算装置から検索することと、を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
前記制御部は、前記第２のパラメータが、前記第１のパラメータに機能的に関連しているか否かを判断するために前記第２のパラメータを分析する、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のパラメータが前記第１のパラメータに機能的に関連している場合、前記第２のパラメータに対する第２の変更を決定するために前記第１のパラメータに対する第１の変更を分析することをさらに含み、前記第２の変更は所定の関係で前記第１の変更に関連している、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
制御部及びメモリコンポーネントを含み、フィルムインフレーション及びシーリング機械の動作パラメータを制御するように構成された制御システムによって、フィルムインフレーションおよびシーリング機械の一つ以上のパラメータを変更する方法であって、
前記制御システムの前記メモリコンポーネントは、事前に記憶された複数のレシピを有し、
前記事前に記憶された複数のレシピのそれぞれは、フィルムインフレーション及びシーリング機械の複数の動作パラメータの設定値を含むとともに、それぞれ異なる供給材料の構成に関連付けられており、
前記方法は、
前記制御システムと通信を行い、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械を準備することと、
前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械に対し、第１供給材料構成のフィルム材料の供給物を供給することと、
前記第１供給材料構成を識別することと、
前記制御部によって、前記メモリコンポーネントに事前に記憶された複数のレシピの中から前記第１供給材料構成に関連付けられた第１の事前に記憶されたレシピの選択をすることと、
前記制御部によって、前記第１の事前に記憶されたレシピに従って、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械の一つ以上の動作パラメータに対応する一つ以上の設定値を変更することと、
を含み、
前記第１供給材料構成を識別することは、一つ以上の材料に対応する複数のアイコンをディスプレイ上に表示することと、前記複数のアイコンのうちの第１のアイコンを識別するユーザ入力を受け取ることと、を含み、
前記第１の事前に記憶されたレシピを選択することは、前記事前に記憶された複数のレシピの中から前記第１のアイコンに対応する事前に記憶されたレシピを選択することを含む、機械の一つ以上の動作パラメータを変更する方法。
【請求項１８】
さらに、前記第１供給材料構成を識別することを含み、
前記第１供給材料構成を識別することは、第１の材料に対応する材料入力を受け取ることを含み、
前記第１の事前に記憶されたレシピを選択することは、前記メモリコンポーネントから、前記事前に記憶された複数のレシピの中から前記第１の材料に対応する事前に記憶されたレシピを選択することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
さらに、前記一つ以上の設定値に対応する前記一つ以上の動作パラメータに基づいて、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械の少なくとも一つの構成要素における増加プロファイルを決定すること、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの構成要素における減少プロファイルを決定することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械の一つ以上の動作パラメータに対応する一つ以上の設定値を変更することは、前記制御部からの命令に対応して、前記第１の事前に記憶されたレシピに基づいて、前記フィルムインフレーションおよびシーリング機械における前記フィルム材料の供給物を支持するスピンドルに対して制動機構によって与えられる摩擦力を選択的に変化させること、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
材料のウェブから成る第１および第２の重なり合ったフィルム層の間への挿入のために構成されたインフレーションアセンブリであって、前記フィルム層の間に流体を案内して、前記ウェブを膨張させるために構成された流体導管を有するインフレーションアセンブリと、
前記フィルム層を一緒にシールして、その中に前記流体を封入するシーリング機構と、
前記材料のウェブの膨張されていない部分を支持する支持要素と、
前記インフレーションアセンブリおよび前記支持要素と電気的に通信する制御部であって、前記制御部が、前記材料のウェブの構成に関連付けられた識別子を受け取り、前記材料のウェブの構成に従って、事前に記憶された複数のレシピから１つのレシピを選択し、前記選択されたレシピに基づいて前記インフレーションアセンブリまたはシーリング機構の一つ以上の動作パラメータを変えるように構成される制御部と、
を含み、
前記制御部は、さらに、前記選択されたレシピに基づく動作パラメータに従って前記インフレーションアセンブリまたはシーリング機構を動作させ、当該インフレーションアセンブリまたはシーリング機構が動作している間、前記インフレーションアセンブリまたはシーリング機構の構成要素に対応する情報又は前記材料に関する情報を検出可能なセンサにより検出された測定値を用いて前記動作パラメータを動的に調整するウェブインフレーション装置。
【請求項２３】
前記所定のレシピを選択することは、センサによって、前記インフレーションおよびシーリングアセンブリに供給された第１の材料に接続または埋め込まれた、事前に記憶されたレシピを示すデータを検出することを含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に従って、２０１５年２月２４日に出願された「Ｒｅｃｉｐｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｍａｋｉｎｇ  Ｐａｃｋａｇｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」というタイトルの米国仮特許出願第６１／９４４，０２６号に関する優先権の利益を主張するものであり、その出願は、参照によりその全体が本願明細書に組み込まれるものとする。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、梱包材料として用いられるエアークッションを製造する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
さまざまなエアークッションが周知されており、種々の梱包用途に用いられている。例えば、エアークッションは、多くの場合、ピーナッツ型発泡材、くしゃくしゃにした紙およびその同様の製品と同様に、またはそれらの代わりに空隙充填梱包材料として用いられている。また、例えば、エアークッションは、多くの場合、成形または押出梱包構成要素の代わりに、保護梱包材として用いられる。
【０００４】
一般に、エアークッションは、シールによって結合される２つの層を有するフィルムから形成される。シールは、中に空気を捉えるために膨張と同時に、または、膨張可能な空間を有するフィル構造を画成するために膨張の前に形成することができる。膨張可能な空間は、空気または別のガスで膨張させることができ、またはその後、空気またはガスの解放を阻止または防ぐためにシールすることができる。
【０００５】
このようなフィルム構造は、ロール状に、またはファンフォールドボックスに保管することができ、隣接するエアークッションは、ミシン目で互いに分離される。使用中、フィルム構造は膨張されて、クッションを形成し、隣接するクッションまたはクッションの隣接するスタンドは、ミシン目に沿って互いに分離される。
【０００６】
現在、さまざまなフィルム構造が利用可能である。それらのフィルム構造の多くは、材料を廃棄し、隣接するエアークッションの分離を阻止し、および／または膨張不足または漏れの影響を受けやすいエアークッションを形成し、それによって有用性を妨げる傾向があるシール構造を含む。
【０００７】
これらのフィルムは、典型的には、大量のフィルムから引っ張られて、ノズルの上または近傍を通過することによって膨張される。そのノズルは、クッションを形成しているフィルム間に空気を吹き込む。その場合、２つのフィルムの層を接合して、空気が漏れるのを防ぐシールを形成するために熱が利用される。フィルムは、膨張のためにノズルに効率的に送られるように、不完全に位置合わせされ、または、過度な自由度（例えば、たるみ）を有する場合が頻繁にある。さらに、プロセスに用いられる熱および圧力により、フィルムは機械の表面にくっつく可能性があり、また、フィルム層はまだ熱く、機構を出ている最中に引き離される可能性がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態において、本開示は、一般に、インフレーションおよびシーリング機械に関し、特に、機械の一つ以上のパラメータを変更する方法に関する。その方法は、例えばユーザ入力を受け取ることにより材料特性を自動的に検出することにより、および／または例えば材料特性に関するセンサからデータを受け取ることによって、インフレーションおよびシーリング機械に用いられる供給材料の構成を識別することを含む。その方法は、一旦、供給材料の構成が識別されると、その供給材料の構成に従って、予め記憶したレシピの選択を受け取ることを含み、そのレシピは、その機械の一つ以上の動作パラメータの場合の値を決定または設定する。
【０００９】
別の実施例において、本開示は、一般に、インフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上のパラメータを変更する方法に関する。その方法は、複数のレシピから所定のレシピを選択することと、その所定のレシピに基づいて動作するように、インフレーションおよびシーリングアセンブリを構成することとを含む。所定のレシピは、インフレーションおよびシーリングアセンブリの複数の構成要素のための設定を含む。
【００１０】
また別の実施形態において、本開示は、一般に、機械の一つ以上のパラメータを変更する方法に関する。その方法は、材料と、材料サイズと、所望の膨張速度と、インフレーションポケットの形状寸法または送給速度のうちの少なくとも一つに基づいて第１のパラメータを変更することと、第２のパラメータを分析して第２のパラメータが第１のパラメータに機能的に関連しているか否かを判断することと、第２のパラメータが第１のパラメータに機能的に関連している場合に第１のパラメータに対する変更に対応するように第２のパラメータを調整することと、第２のパラメータが第１のパラメータに機能的に関連していない場合には第２のパラメータを調整しないことを含む。
【００１１】
別の実施形態において、本開示は、梱包材料を形成する方法に関する。その方法は、梱包材料の少なくとも一つの材料パラメータを選択することと、少なくとも一つの材料パラメータに基づいて、第１の機械パラメータの設定を決定することと、その設定に基づいて第１の機械パラメータを調整することと、第１の機械パラメータの設定に基づいて第２の機械パラメータを調整すべきか否かを判断することと、その判断に基づいて第２の機械パラメータを調整することとを含む。
【００１２】
さらに別の実施形態において、本開示は、インフレーションおよびシーリングアセンブリに関する。そのアセンブリは、材料の供給物を受け取るスピンドルと、材料の供給物に摩擦力を選択的に印加するスピンドルに作動可能に接続された制動機械と、制動機械と通信する制御システムとを含み、その制御システムは、制動機構によって印加される摩擦力を選択的に変化させる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】インフレーションおよびシーリング装置とともに用いられるフレキシブル構造のさまざまな実施形態の概略図である。
【図１Ｂ】インフレーションおよびシーリング装置とともに用いられるフレキシブル構造のさまざまな実施形態の概略図である。
【図１Ｃ】インフレーションおよびシーリング装置とともに用いられるフレキシブル構造のさまざまな実施形態の概略図である。
【図１Ｄ】インフレーションおよびシーリング装置とともに用いられるフレキシブル構造のさまざまな実施形態の概略図である。
【図２】さまざまな実施形態によるインフレーションおよびシーリング装置の斜視図である。
【図３】装置の分解斜視図である。
【図４】装置の材料支持部の軸Ｙに沿って見たときの右側面図である。
【図５】装置の部分的に組立てられたシステムの右側面図である。
【図６】図５の部分的に組立てられた装置の前面図である。
【図７】図２の装置の材料支持部およびブレーキの分解斜視図である。
【図８】図２の装置の材料支持部およびブレーキの右側面図である。
【図９】図２の装置のシーリング機構の右側面図である。
【図１０】装置の前方右斜視図である。
【図１１】図９のラインＸＩ−ＸＩに沿ったポストシーリング制御要素の前方断面図である。
【図１２】インフレーションおよびシーリングアセンブリのための制御システムの単純化したブロック図である。
【図１３】異なる供給材料構成を処理するための一つ以上のレシピに対応するアイコンを表示する制御システムの表示の図である。
【図１４】識別子が、制御システムのセンサによって検出される状態の識別子を含む、インフレーションおよびシーリングアセンブリとともに用いられる材料のロールの正面図である。
【図１５】一つ以上の材料パラメータに基づいて、一つ以上の機械パラメータを変更する方法を示すフローチャートである。
【図１６】一つの機械パラメータの変更に基づいて、一つ以上の機械パラメータを変更する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示は、膨張されていない材料を、梱包および配送グッズのための緩衝材または保護物として用いることができるエアークッションに変えるシステムおよび方法に関する。いくつかの実施形態において、そのシステムは、膨張される所望の材料、ならびにエアークッションの形状寸法、膨張の速度および他の材料パラメータに基づいて、一つ以上のパラメータの設定を決定するための制御システムを含むことができる。その制御システムは、梱包機械のパラメータを選択的に変更するように、例えば、これに限定するものではないが、一つ以上のモータ（例えば、送風機またはドラムモータ）の速度を調整するように、加熱またはシーリング要素に印加される温度を変化させるように、充填レートまたは速度を変化させるように、およびローラブレーキに印加される制動力を制御するように構成することもできる。このことは、梱包材料および他の材料特性に基づいて、制御システムが梱包機械を選択的に変更することを可能にする。換言すれば、制御システムは、材料構成（すなわち、フィルムの具体的な材料特性）に適応するように機械を調整することができる。材料特性のいくつかの実例は、エアークッションの特定の材料、形状、クッション幅、クッション長さ、クッション面積、所望のクッション容積、所望の充填レベルおよび／または他の特性を含む。
【００１５】
制御システムは、所望の供給梱包材料特性に基づいて選択された複数の機械パラメータの設定を記憶している一つ以上のレシピを指すことができる。例えば、特定の種類の材料を、第１の形状寸法を有するエアークッションに用いると、制御システムは、ドラムローラの速度、加熱要素の温度、送風機モータの速度等を指定するレシピにアクセスすることができる。その場合、いくつかの実施形態において、制御システムは、機械上でパラメータを自動的に調整することができ、および／またはそれらのパラメータを手動で調整するようにユーザに指示を与えることができる。一旦、パラメータが調整されると、梱包システムは、所望の梱包を形成するように動作させることができる。
【００１６】
いくつかの実施形態において、制御システムは、データを分析して、材料の種類、および他の材料特性（例えば、エアークッションの形状寸法）を決定することができる。例えば、材料のロールは、例えば、無線周波識別（ＲＦＩＤ）等の、材料の種類、規格または厚さ、長さ、幅、ミシン目パターン、および／または予めシールされたパターンまたは他の材料の形状構成を表す識別子を含んでもよい。制御システムは、ＲＦＩＤスキャナ等の一つ以上の入力センサを用いて、そのロールを分析して、そのＲＦＩＤを受け取る。一旦、ＲＦＩＤが受け取られると、制御システムは、そのＲＦＩＤに記憶されているデータに基づいて、機械パラメータを調整する。いくつかの実施形態において、レシピは、機械アイテムまたは（例えば、ネットワークまたはＷｉＦｉを介して）その機械と通信する計算装置に格納してもよい。代替的に、または追加的に、ロール上のＲＦＩＤまたは他のデータは、各パラメータの設定を含んでもよい。換言すれば、ロールは、動作前に制御システムに送ることができるレシピまたは機械パラメータのさまざまな設定を含んでもよい。
【００１７】
また、制御システムは、アセンブリの他のパラメータの変更または変形に基づいて、インフレーションおよびシーリングアセンブリのパラメータを変えるように構成することもできる。場合により、いくつかの機械パラメータを、互いに関連付けてもよく、または、一つ以上の機能によって関連付けてもよい。一実施例として、ドラムモータの速度は、送風機の速度に直接関連付けてもよく、ドラムモータがシーリングドラムを高速回転させればさせるほど、そのドラムの速度の増加に伴ってエアークッションを適切に充填するために、送風機モータはより速くなる可能性がある。別の実施例として、ドラムの速度は、加熱要素の温度設定に関連付けてもよい。この実施例では、材料が加熱要素を通過するとより遅く移動する可能性があるため、ドラムが減速するにつれて温度を低下させる必要がある可能性がある。他のパラメータは、ロールが繰り出される際に、そのロールに適用される制動機構の動作のパラメータ、例えば、ロールの前方の繰り出し方向に対して印加される制動摩擦または制動トルクの量と駆動機構の動作のパラメータ、例えば、インフレーションおよびシーリングアセンブリのさまざまなモータの増加および減少プロファイル等を含む。
【００１８】
制御システムは、機械パラメータのさまざまな相互依存性を用いて、他のパラメータの変更に基づいてユーザがパラメータを調整することを可能にする出力を自動的に調整することができ、またはその出力を生成することができる。例えば、ユーザが、ドラムモータの速度を増加させる場合、制御システムは、制動機構の適用を自動的に調整してスピンドル上のロールの繰り出しを遅くすることができ、または、制動機構によって印加される摩擦を調整するようにユーザに警告する出力を生成してもよい。このようにして、制御システムは、各パラメータが不適切に調整されることになる可能性のあるインフレーションおよびシーリングアセンブリに関するエラーまたは問題を回避するのを支援することができる。さらに、制御システムは、スピンドルに装填された材料の種類を判断し、その材料の種類に基づいてアセンブリを調整し、その後、ユーザが、インフレーションおよびシーリングアセンブリとやりとりすることなく、アセンブリを作動させることができるため、インフレーションおよびシーリングアセンブリに対してさらなる自動化を可能にすることができる。また、制御システムは、機械のさまざまな構成要素のための一つ以上のセンサを含んでもよい。このことは、制御システムが、パラメータの実際の出力に基づいて、パラメータを動的に調整すること、および調整されたパラメータに依存する他のパラメータを動的に調整することを可能にする。このことは、選択されたパラメータが調整される場合であっても、インフレーションおよびシーリングアセンブリが望み通りに確実に動作することを支援する。
【００１９】
さまざまな実施形態によれば、本願明細書で議論したさまざまなシステムは、膨張されていない材料を、梱包および配送グッズのための緩衝材または保護物として用いることができる膨張したフレキシブル構造に変えるさまざまな機構またはシステムのいずれかとともに作動することができる。具体的には、シーリングおよびインフレーションの前の機構、およびシーリングおよびインフレーションの後の機構は、クッションを形成するプロセスの全体の効率および速度を向上させることができる。そのシステムは、シーリングおよびインフレーションの前に、材料を良好に格納し、制御し、その材料をシーリングおよびインフレーション機構へ送る材料支持要素を含むことができる。材料のシーリングおよびインフレーションの後、材料制御要素は、シールを損傷させることなく、または、ヒータ材料を接触面から解放し損なうことなく、材料をシステムの外部に良好に案内することができる。
【００２０】
次に、開示した装置に関する全体的な理解を与えるために、例示的な実施形態および実施例について説明する。当業者は、開示した装置を、他の用途のために、その装置の代替的な実施形態を提供するために適応および変更できること、および開示した装置に対して、本開示の範囲から逸脱することなく、他の追加および変更を実行できることを理解するであろう。例えば、例示的な実施形態の機能は、他の実施形態を生成するために、組合せる、分離する、置換えるおよび／または再構成することができる。このような変更および変形は、本開示の範囲に含まれることが意図されている。
【００２１】
本願明細書で議論した要旨の実施形態、実施例、態様、説明および図の各々は、例えば、米国特許出願第１３／８４４，７４１号明細書に開示されている実施形態、実施例、態様、説明および図を包含してもよい。同様に、本願明細書で議論した要旨は、包含される参照文献で開示されているさまざまなシステムに組み込んでもよい。本願明細書で議論したまたは、本願明細書において参照されるさまざまな実施形態は、独立して動作することを意図されておらず、他の参照出願からの他の実施形態または本願明細書で開示されているさまざまな他の実施形態と組合せてもよい。例えば、組込まれた参照文献は、インフレーション機構（例えば、さまざまに構成されたノズル、切断装置および送風機）およびシーリング機構（例えば、さまざまに開示されたシーリングドラム）についてさまざまに記載しており、それらの各々は、本願明細書において、ウェブ（ｗｅｂ）を処理して、結果として生じるクッションを形成するのに利用されるインフレーションおよびシーリング装置として用いることができる。
【００２２】
図１Ａ〜図１Ｄは、フレキシブル構造のさまざまな実施形態の概略図を示す。当業者は、本願明細書で議論したシステムへの他のフィルム構造の適用性を正しく認識するであろうという理解の下で、フレキシブル構造、例えば、エアークッション用の、フィルムから成る多層ウェブ１００が、本願明細書で議論したさまざまなシステムとともに使用可能なフィルム構造の実施例として記載されている。さまざまな実施例において、そのウェブは、第１の長手方向縁部１０２および第２の長手方向縁部１０４を有する第１のフィルム層１０５と、第１の長手方向縁部１０６および第２の長手方向縁部１０８を有する第２のフィルム層１０７とを含む。第２のウェブ層１０７は、（図１Ａ〜図１Ｄに図示されているように）第１のウェブ層１０５に重なるように位置合わせされ、および第１のウェブ層１０５と概して同じ長さにすることができ、すなわち、少なくとも各第１の長手方向縁部１０２，１０６は互いに位置合わせされ、および／または第２の長手方向縁部１０４，１０８は、互いに位置合わせされている。いくつかの実施形態において、これらの層は、重なり部分の領域における膨張可能領域と部分的に重ね合わせることができる。これらの層は、フィルム１００の第１の長手方向縁部１１０および第２の長手方向縁部１１２を画成するように接合することができる。第１および第２のウェブ層１０５，１０７は、ウェブ材料から成る単一のシート、一つのエッジスリットを有するウェブ材料から成る平坦なチューブ、または、ウェブ材料から成る２つのシートから形成することができる。例えば、第１および第２のウェブ層１０５，１０７は、接合された第２の縁部１０４，１０８を画成するように折り重ねられているウェブ材料から成る単一のシート（例えば、「ｃ−フォールドフィルム」）を含むことができる。別法として、例えば、第１および第２のウェブ層１０５，１０７は、位置合わせされた第１の長手方向縁部１０２，１０６に沿って切れ目が入っているウェブ材料から成るチューブ（例えば、平らなチューブ）を含むことができる。また、例えば、第１および第２のウェブ層１０５，１０７は、接合された、シールされた、または、位置合わせされた第２の縁部１０４，１０８に沿って別の方法で付着されたウェブ材料から成る２つの独立したシートを含むことができる。
【００２３】
ウェブ１００は、当業者に知られているさまざまなウェブ材料のいずれかから形成することができる。このようなウェブ材料は、限定するものではないが、エチレン酢酸ビニール（ＥＶＡ）、メタロセン、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）およびこれらの混合物を含む。他の材料および構成を用いることができる。開示したウェブ１００は、中空チューブや固い芯に巻くことができ、または、ファンフォールドボックス状に、または、保管および配送のための所望の別の形態で折り畳むことができる。
【００２４】
図１Ａ〜図１Ｄに図示されているように、ウェブ１００は、ウェブ１００の長手方向の範囲に沿って配置された一連の横方向シール１１８を含むことができる。各横方向シール１１８は、長手方向縁部１１２からインフレーションチャネル１１４に向かって、および図示の実施形態においては、第１の長手方向縁部１１０に向かって延びている。各横方向シール１１８は第２の長手方向縁部１１２に近接する第１の端部１２２と、フィルム１１０の第１の長手方向縁部１１０から横方向の寸法ｄだけ離間された第２の端部１２４とを有している。チャンバ１２０は、長手方向シール１１２と、隣接する横方向シール１１８のペアとによって形成された境界内に画成されている。
【００２５】
図１Ａ〜図１Ｄで具体化されている各横方向シール１１８は、実質的に直線状であり、および第２の長手方向縁部１１２に対して実質的に垂直に延びている。しかし、横方向シール１１８の他の構成も可能であることは正しく認識されたい。例えば、いくつかの実施形態において、横方向シール１１８は、波状またはジグザグのパターンを有している。
【００２６】
横方向シール１１８ならびにシールされた長手方向縁部１１０，１１２は、当業者に周知のさまざまな方法のいずれかによって形成することができる。このような方法は、限定するものではないが、接着、摩擦、溶接、溶融、ヒートシール、レーザシーリングおよび超音波溶接を含む。長手方向インフレーションチャネル１１４とすることができる閉じた通路等のインフレーション領域を設けることができる。長手方向インフレーションチャネル１１４は、図１に示すように、横方向シール１１８の第２の端部１２４と、フィルムの第１の長手方向縁部１１０との間に配置されている。好ましくは、長手方向インフレーションチャネル１１４は、長手方向側部１１０に沿って長手方向に延びており、また、インフレーション開口部１１６が、長手方向インフレーションチャネル１１４の少なくとも一方の端部に配置されている。長手方向インフレーションチャネル１１４は、横方向幅Ｄを有している。好適な実施形態において、横方向幅Ｄは、長手方向縁部１１０と第２の端部１２４との間の横方向寸法と実質的に同じ距離である。しかし、他の構成では、他の適当なサイズの横方向幅Ｄを用いることができることは正しく認識されたい。
【００２７】
第２の長手方向縁部１１２と、横方向シール１１８は、膨張可能チャンバ１２０の境界部を協働して画成している。一つの好適な実施形態において、膨張可能チャンバ１２０は、中間シール１２８をさらに含んでもよい。中間シール１２８は、チャンバ１２０の中間領域において、符号１０５，１０７を互いにシールしてもよい。図１に示すように、対向する中間シール１２８は、チャンバ１２０にわたって横方向に整列されている。中間シール１２８は、容易に曲げるか折り畳むことができるよりフレキシブルなウェブ１００を可能にする曲げられるラインを形成している。このような柔軟性は、フィルム１００が、規則的および不規則な形状の物体を包み込むことを可能にする。
【００２８】
脆弱部から成る一連のライン１２６は、フィルムの長手方向の範囲に沿って設けられ、およびフィルム１００の第１および第２のウェブ層の全域で横方向に延びている。各脆弱部から成る横方向ライン１２６は、第２の長手方向縁部１１２から第１の長手方向縁部１１０に向かって延びている。ウェブ１００内の各脆弱部から成る横方向ライン１２６は、隣接するチャンバ１２０の間に設けられている。好ましくは、各脆弱部から成る横方向ライン１２６は、図１に示すように、２つの隣接する横方向シール１１８の間、および２つの隣接するチャンバ１２０の間に設けられている。脆弱部から成る横方向ライン１２６は、隣接するエアークッション１２０の分離を容易にする。
【００２９】
脆弱部から成る横方向ライン１２６は、当業者には周知のさまざまな脆弱部から成るラインを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、脆弱部から成る横方向ライン１２６は、ミシン目から成る列を含み、そのミシン目から成る列は、列の横方向の範囲に沿って離間されたランドと切れ目を交互に含む。ランドと切れ目は、その列の横方向の範囲に沿って、一定のまたは不規則な間隔で存在することができる。別法として、例えば、いくつかの実施形態においては、脆弱部から成る横方向ライン１２６は、刻みラインまたはウェブ材料内に形成された同種のものを含む。
【００３０】
脆弱部から成る横方向ライン１２６は、当業者には周知のさまざまな技術によって形成することができる。このような技術は、限定するものではないが、カッティング（例えば、バー、ブレード、ブロック、ローラ、ホイール等の切断または歯付き要素を利用する技術）および／またはスコアリング（例えば、第１および第２のウェブ層における材料の強度または厚さを低減する、電磁（例えば、レーザ）スコアリングおよび機械的スコアリング）を含む。
【００３１】
次に、図２を参照すると、膨張されていない材料から成るウェブ１００等のフレキシブル構造を一連の膨張したピローまたはクッション１２０に変えるインフレーションおよびシーリング装置１０１が、本願明細書で議論したさまざまな他のシステムとともに使用可能であるインフレーションおよびシーリング装置の実施例として記載されている。図２に示すように、膨張されていないウェブ１００は、大量の供給物、すなわち、膨張されていない材料とすることができる。例えば、大量の膨張されていない材料は、図２および図３に示すような材料のロール１３４とすることができる。ウェブ１００は、内側支持チューブ１３３に巻くことができる。
【００３２】
インフレーションおよびシーリング装置１０１は、バルク材料支持体１３６を含むことができる。大量の膨張されていない材料は、バルク材料支持体１３６によって支持することができる。例えば、バルク材料支持体は、膨張されていない材料を保持するように作動可能なトレーであってもよく、そのトレーは、例えば、固定面または複数のローラによって設けることができる。材料のロールを保持するために、トレーはロールの周りで凹状であってもよく、またロールをトレー上に掛けられる凸状であってもよい。バルク材料支持体は、ウェブを掛ける複数のローラを含んでもよい。バルク材料支持体は、ウェブ材料のロール１３４の中心に適合する単一のローラを含んでもよい。図２〜図４に図示されているように、材料のロール１３４は、バルク材料支持体１３６、例えば、材料のロール１３４のコア１３３を通過するスピンドルに掛けることができる。典型的には、ロールコアは、厚紙または他の適当な材料で形成される。材料支持体１３６は、軸Ｙの周りを回転することができる。
【００３３】
ウェブ１００は、膨張されていない材料の供給物（例えば、ロール１３４）から引き出された後に、ガイド１３８に掛けてもよい。そのガイドは、大量の膨張されていない材料から、以下でより詳細に議論するシーリングおよびインフレーション機構１０３への移行時に、ウェブ１００に対して支持を行うことができる。ガイドは、支持部材１４１から延びる固定ロッドとすることができる。図２〜図４に示すように、ガイド１３８は、支持部材１４１から延びるローラであってもよい。ガイド１３８は、ガイド１３８がその周りで回転する軸Ｘを有することができる。ガイド１３８または軸Ｘは、支持部材１４１から概して直角方向に延びることができる。ガイド１３８は、ウェブ１００を、大量の膨張されていない材料（例えば、ロール１３４）から離して、およびその材料がそれに沿って長手方向「Ａ」において処理される材料経路「Ｂ」に確実に沿って案内する。ウェブ１００が大量の膨張されていない材料から連続的に引っ張られるため、大量の膨張されていない材料は、位置または寸法を変化させる可能性があるので（例えば、ロール１３４は、材料が引き出されるにつれて、直径が小さくなる可能性がある）、そのガイドは、それらの変化にかかわらず、シーリングおよびインフレーション機構との、および好ましくは、インフレーション先端部１４２の上流とのアラインメントを維持することができる。ガイド１３８は、インフレーションノズル１４０とロール１３４との間で、材料１３４が弛むのを制限するように構成することができ、および材料のウェブ１００における任意の所望の張力を維持するのを支援することができる。
【００３４】
種々の実施形態によれば、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、支持部材１４１を含んでもよい。支持部材１４１は、ベース部材１８３および垂直部材１８６を含んでもよい。垂直部材１８６は、インフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３、ガイド１３８および材料支持体１３６を互いに対して位置決めすることができる。垂直部材は、平らな壁部であってもよい。種々の実施形態において、その垂直部材は、さまざまな方向に延びていてもよいさまざまな形状を有することができる。垂直部材１８６は、符号１０３，１３８および１３６がすべて取り付けられる単一の構成要素とすることができる。このようにして、さまざまな構成要素、すなわち、インフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３、ガイド１３８および材料支持体１３６は、単一の構成要素の構成における公差に基づく、互いに対する公差を有することができる。このことは、構成要素を互いに対して非常に精密に配置することができる。さらに、垂直部材１８６およびベース部材１８３は、単一の構成要素であってもよい。例えば、鋼から成る一つの湾曲片が、垂直部材１８６およびベース部材１８３を形成してもよい。
【００３５】
種々の実施形態によれば、材料支持体１３６は、ガイド１３８が支持部材１４１から延びている角度とは異なる角度で、支持部材１４１から延びていてもよい。上述したように、ガイド１３８は支持部材１４１から概して直角に延びている可能性があり、それに対して、材料支持体１３６は支持部材１４１から直角に延びていなくてもよい。他の実施形態では、ガイド１３８も材料支持体１３６も、支持部材１４１から直角に延びていなくてもよい。
【００３６】
図４は、軸Ｙに沿ったインフレーションおよびシーリング装置１０１の図を示す。ここに図示されているように、材料支持体１３６は、その端部が図示されているが、ガイド１３８の長さは、これら２つの角度の違いを示す等角図で示されている。特にここでは、軸Ｙは、軸Ｘと比較して上方に延びている。図５は、材料支持体１３６の底部等角図を除いて、ガイド１３８の端部を示す正面図を示す。ここでもまた、軸Ｙは、軸Ｘと比較して、上方に延びている。種々の実施形態によれば、軸Ｙおよび軸Ｘはスキュー軸であってもよい（すなわち、それらの軸は、平行でもなくてもよく、交差していなくてもよい）。それらの軸の相対位置は、材料支持体１３６とガイド１３８の相対位置を示す。本願明細書で議論した実施形態によれば、材料支持体１３６およびガイド１３８は、それぞれ軸Ｙおよび軸Ｙの周りを回転することができる。軸Ｘは、軸Ｙが支持部材１４１に対して直角になっていない状態で、支持部材１４１に対して直角になっていてもよい。
【００３７】
図６に図示されているように、軸Ｙまたは材料支持体１３６は、支持部材１４１の前方壁部１３９に対して角度λで配置することができる。角度λは、９０°以上であってもよい。例えば、λは、７０°〜１４０°とすることができる。一実施例において、λは、約１００°とすることができる。しかし、材料支持体１３６およびガイド１３８は、異なる面に、または、異なる角度で取り付けてもよく、例えば、両方とも前方壁部１３９に対して上に向けてもよく、あるいは、両方とも前方壁部に対して下に向けてもよい。軸Ｘと軸Ｙの間の角度は、側面から見た場合（例えば、図６）、θとすることができる。θは、約５°〜約７０°の軸間の角度とすることができる。θは、約１０°〜約４５°の軸間の角度とすることができる。種々の実施形態によれば、ウェブ１００は、経路Ｅに沿って、インフレーションおよびシーリング装置１０１を通って移動することができる。図３および図４に図示されているように、フィルム経路Ｅは、ノズル１４０に沿って延びている。軸Ｚは、フィルム経路Ｅがノズル１４０に追従する箇所に位置している。種々の実施形態によれば、ノズル１４０が向いている方向は、軸Ｙが向いている方向と同じである。例えば、ノズル１４０が（ベース１８３から離れる）上方に向いている場合、軸Ｙは上方に向いている。ノズル１４０が（例えば、ベース１８３に向かって）下方に向いている場合には、軸Ｙは、下方に向いている。
【００３８】
種々の実施形態において、ウェブ１００は、ガイド１３８の上を通過することができる。このような実施形態において、材料支持体１３６および軸Ｙは、ウェブ１００がガイド１３８の上を通過するのと同じ方向に向くように、ガイド１３８に対して角度を付けてもよい。ウェブ１００がガイド１３８の上を通過する場合、材料支持体１３６は、ガイド１３８に対して上方に向いていてもよい。ウェブ１００がガイド１３８の下を通過する場合には、材料支持体１３６は、ガイド１３８に対して下方に向いていてもよい。
【００３９】
種々の実施形態によれば、ウェブ１００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３を通過して、ウェブ１００がインフレーションおよびシーリング装置１０１から出ていく長手方向Ａに対して直角である横方向において、インフレーションおよびシーリング装置１０１から離れて延びていく。軸Ｗは、ピンチ領域１７６で位置合わせすることができ、およびインフレーションおよびシーリング装置１０１から離れる横方向に延びることができる。軸Ｗと軸Ｙの間の角度ωは、約５°〜約７０°の角度とすることができる。軸Ｗと軸Ｙの間の角度ωは、約１０°〜約４５°の角度とすることができる。その角度は、例えば、図６に示すように、インフレーションおよびシーリング装置１０１の前方から長手方向に見ることができる。
【００４０】
いくつかの実施形態において、軸Ｙおよび軸Ｘは平行であってもよく、例えば、両方とも支持部材１４１を直角方向に通って延びていてもよく、両方とも下方に延びていてもよく、あるいは両方とも上方に延びていてもよい。上述したように、ＹおよびＸは、両方とも下方に延びているか、または、両方とも上方に延びている状態で平行になっていなくてもよい。
【００４１】
ウェブ１００が材料支持体１３６から移動されて、ガイド１３８と異なる角度で位置している場合、ウェブ１００は、大量の膨張されていない材料（例えば、ロール１３４）から移動されるにつれて、わずかな捩りを含み、そして、ガイド１３８上で再び位置合わせされて、そのガイドに接触する。ウェブ１００は、材料支持体１３６から接線方向に巻き出し、それによって、材料支持体１３６の軸と平行な平面（または、ロール１３４の表面に対して接線方向の平面に近い表面）を形成することができる。また、ウェブ１００は、ガイド１３８に接線方向で係合して、（ガイド１３８に対して接線方向の異なる平面に近い）異なる平面を形成してもよい。ウェブは、実際にはウェブ１００の一方の横方向端部に対して張力が存在し、およびウェブ１００の他方の横方向端部に弛みがある場合でも、材料支持体１３６またはガイド１３８との接線方向の接触を維持するかのように、接線方向の平面を単に反映してもよい。両方の接線方向の接触に適応するために、ウェブ１００は、材料支持体１３６とガイド１３８との間で、再調整するか、または、わずかに捩ることができる。ウェブ１００のこの再調整は、ウェブ１００がガイド１３８に接触する方法に影響を及ぼす可能性のあるこのわずかな捩れを引き起こす可能性がある。角度λが９０度以上である実施形態においては、そのわずかな捩れは、ウェブ１００が、ガイド１３８と支持部材１４１との接続部の近傍で、ガイド１３８に対して大きな圧力を有することを生じさせる。ウェブ１００は、ガイド１３８と支持部材１４１との接続部に対して遠位にあるガイド１３８の端部に、より小さな圧力およびより少ない張力を有する可能性がある。ウェブ１００とガイド１３８の接触に関するこの構造は、シーリング機構に対するウェブのアラインメントを維持し、およびウェブ１００が支持部材１４１の遠位にあるガイド１３８の端部から外れる傾向を制限するのを補助する。関連する留意事項として、材料支持体１３６の端部は、重量不足で、例えば、それに取り付けられている材料のロール１３４の重量よりも小さくて垂れ下がる傾向を有する可能性がある。したがって、支持部材１４１から直角方向に延びて構成されている材料支持体１３６に対応して、材料支持体１３６および／または軸Ｙは、材料のロール１３４がその上に取り付けられる場合に、下方向に撓む傾向がある。この位置において、上述したものとは逆の影響が生じる。ウェブ１００は、支持部材１４１に対して遠位にあるガイド１３８の端部へのより大きな圧力でガイド１３８に接触することができる。逆に、支持部材１４１に対して近位にあるガイド１３８の側は、ガイド１３８の遠位の端部と比較して、ガイド１３８とウェブ１００との間により小さな圧力を有する可能性がある。このようにして、ウェブ１００は、ガイド１３８から外れ、シーリングおよびインフレーション機構と位置が合わなくなり、または、材料のロール１３４と、シーリングおよびインフレーション機構との間に弛みをもたらす傾向がある。したがって、支持部材１４１から上方に測定した場合にガイド１３８よりも大きな角度で（例えば、図６を参照）材料支持体１３６を構成することにより、材料支持体１３６の垂れ下���り、およびガイド１３８との張力問題を克服することができ、それによって、ウェブ１００のシーリングおよびインフレーション機構への取り込みを改善することができる。
【００４２】
種々の実施形態によれば、ノズル１４０は、横方向縁部でウェブ１００を膨張させることができるだけではなく、長手方向縁部間の任意の横方向距離に設けられたインフレーションチャネルに係合することができ、すなわち、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、インフレーションチャネルの両横方向側部にチャンバを有する中央チャネルを膨らませる。ウェブ１００は、このような中央のインフレーションチャネルをノズル１４０に位置合わせするように、材料支持体１３６からガイド１３８上に巻き出すことができる。
【００４３】
上述したように、種々の実施形態において、材料支持体１３６は、スピンドル２００を含んでもよい。スピンドル２００は、軸Ｙに沿ってモータ２２０と軸方向で位置合わせすることができる。モータ２２０とスピンドル２００は、バルクヘッドコネクタ２２２を介して取り付けることができる。バルクヘッドコネクタ２２２は、取付面２２３を有することができる。その取付面は、図６に図示されているように、モータ２２０を一方の側に配置することができ、およびスピンドル２００を他方の側に配置することができるように、支持部材１４１の裏面に取り付けることができる。取付面２２３は、軸Ｙがそれに対して直角にならないように、軸Ｙに対してある角度を形成することができる。例えば、図６は、垂直プレート１８４と平行になっている取付面２２３を示す。したがって、λは、取付面２２３とＹとの間の角度を表している。代わりに、取付面２２３は、支持部材１４１の裏面に取り付けた場合に、スピンドル２００およびモータ２２０を支持部材１４１に対して傾斜させるように、角度を付けることができる。この構造の実施例が図６に示されており、角度λは、取付面２２３と軸Ｙとの間の角度も表すことができる。スピンドル２００は、ベアリング２１４および２２４によって、バルクヘッドコネクタ２２２内で支持することができる。ベアリング２１４，２２４は、バルクヘッドコネクタ２２２が取り付けられるスピンドル２００、および最終的には支持部材１４１を、バルクヘッドコネクタ２２２とは無関係に回転できるようにする。種々の実施形態において、スピンドルは、軸、平面ベアリング上に支持することができ、またはモータによって直接支持してもよい。スピンドル２００は、クリップ２２６を用いて、バルクヘッド２２２の定位置に固定することができる。カバー２２８とバルクヘッドコネクタ２２２は、モータ２２０の周りのエンクロージャを形成することができる。
【００４４】
スピンドル２００は、２つの部分、すなわち、本体部２０２と、先端部２０４とを含むことができる。本体部２０２と先端部２０４は、異なる材料で形成してもよい。スピンドル２００は、好ましくは、径方向に凹んだ領域２０８を間に設けるために、軸Ｙの周りで互いに周方向に離間されているコア支持部２０６を有している。コア支持部２０６は、径方向に凹んでいる領域２０８におけるスピンドル２００の表面よりも高く、軸Ｙから径方向に突出している。コア支持部は、供給ロール１３４内の内部の中空面に密接に一致することになる仮想円筒面を一緒に画成し、およびその仮想円筒面に沿って配置することができる。他の形状のコアを用いる場合、コア支持部は、他の形状で構成することができる。コア支持部２０６は、この仮想円筒面に沿って周方向に湾曲させることができ、または、平坦にすることができ、または、他の形状を有することができる。凹んだ領域２０８は、仮想円筒形の径方向内側に配置され、その結果、それらの領域は、全体的に、または、大部分が、スピンドル２００に取り付けられた供給ロールの内部に接触しない。凹んだ領域２０８は、図示されている実施形態においては、実質的に平坦な面を有しているが、他の構造を用いることもできる。
【００４５】
図７の実施形態において、凹んだ領域２０８は、仮想円筒形２０７の下に位置し、コア支持部２０６は、概して仮想円筒形２０７に追従しているが、他の形状を用いることもできる。このようにして、スピンドル２００は、３つのコア支持部２０６を有する概して三角形の形状にすることができるが、代替的に、４つ、５つまたはそれ以上の支持面を有することができ、また、コア支持部は、スピンドルの周りの周方向に一様にまたは不均一に分散させることができる。コア支持部２０６は、ウェブロールコア１３３をスピンドル上でまたはスピンドルから離して滑動させるのを補助するために、好ましくは、スピンドルに対して実質的に軸方向に（図２の実施形態における材料経路または機械方向に対して横方向に）延びている。
【００４６】
凹んだ領域をコア支持部２０６間に設けることにより、不連続な支持面を備えたスピンドルが設けられ、それが有する供給ウェブロール１３４のコア１３３との接触面積を、従来の連続面円筒形スピンドルと比較して低減することができる。このことは、スピンドル２００とコア１３３との間の摩擦を少なくして、コア１３３をより容易にスピンドル２００に挿入すること、およびスピンドル２００から外すことを可能にする。さらに、図４に見られるように、および図４を見て分かるように、コア１３３は、例えば、供給材料ロール１３４の配送中に損傷することによって変形する可能性がある。損傷した完全な円ではないコアは、完全に円筒形状のスピンドルに挿入することが非常に困難であるか、または不可能である可能性がある。不連続なスピンドル面の凹んだ領域２０８は、コア支持部２０６間の内側に延びているコア１３３の変形に適応することができ、凹んだまたは平らになったコアを依然として使用可能にしている。このようにして、コア支持面２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ、または、コア支持面２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃから延びている複数の把持要素２１０は、外側コア面周辺のごく一部のみに接触し、またはそれを占有することができる。複数の接点は、材料のウェブが巻かれる中空チューブの内側面内の有限の箇所に接触することができる。種々の実施例において、複数の把持要素２１０は、ライン２０７によって示されている概して円筒形の形状を越えて延びることができる。複数の接点は、内側支持チューブ１３３の内径のサイズよりも大きな直径をスピンドルの周りに形成することができる。この構造は、複数の接点が、コア１３３と締まりばめで係合することを可能にするとともに、最小限の外側円筒形面セグメント２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃが、コア１３３内の他の接点を最小限にする。好ましくは、把持要素２１０は、外側へ付勢され、およびスピンドル２００の内部に対して弾性的に移動可能である。このような付勢は、ばねによってスピンドル内に設けることができる。把持要素２１０の外側面は、スピンドルからロールへのトルクを、および好ましくは以下で説明するブレーキ１３７からのトルクを伝達するのを補助するために、球面、円錐形とすることができ、または、スピンドルへの装填中およびスピンドルからの取外し中のコア１３３の滑動を好適に容易にする他の形状、または、使用中にコア１３３の内側面を把持する他の形状を有することができる。先端部２０４の面取り部２０４は、スピンドル２００を内側支持チューブ１３３に挿入するという労力をさらに少なくすることができる。
【００４７】
図２〜図６に戻って説明すると、支持要素１３６は、ブレーキ１３７と接続することができる。ブレーキ１３７は、ウェブ材料１００が膨れることを防止または抑制し、およびそのウェブ材料１００がロール１３４から繰り出される際、およびインフレーションおよびシーリング機構上および／またはインフレーションおよびシーリング機構内に送給される際に、ウェブ材料１００に所望の張力を維持することができる。ブレーキ１３７は、大量の膨張されていない材料が支持体１３６から放出されるのを防ぐまたは抑制することができる。例えば、ブレーキ１３７は、ロール１３４の自由な繰り出しを抑制することができる。また、ブレーキは、ロール１３４が、安定して制御された速度で繰り出されることを確実にすることもできる。ブレーキ１３７は、制御を実行できる何らかの機構によって設けることができる。例えば、一つの実施形態によれば、ばね式レザーストラップまたは他の摩擦機構を、バルク材料支持体１３６に対するドラグブレーキとして用いることができる。別の実施形態においては、ブレーキ１３４は、電動モータ、または、ロール１３４が繰り出される際に、バルク材料支持体１３６の回転に抵抗を与えるのに用いられる他のアクチュエータであってもよい。図７、図８に示すように、支持体要素１３６は、抵抗機構として作動することができるブレーキに軸方向に接続されているスピンドル２００である。その抵抗機構は、支持体要素１３６（例えば、スピンドル２００）の回転に抵抗する。抵抗機構はスピンドル２００の回転を制御するモータ２２０とすることができ、それにより、スピンドル２００の回転を確実に駆動することによって、または、スピンドル２００の回転を遅らせることによって、ウェブ１００の前進を制御することができる。スピンドル２００の回転を遅らせることにより、ブレーキは、支持部材１４１の近位にある捩れたウェブに対する張力を増加させて、膨張／シーリング機構との適正なアラインメントを維持することもできる。
【００４８】
好ましくは、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、ウェブ１００がロール１３４からほどける際のウェブ１００の連続的な膨張のために構成されている。ロール１３４は、好ましくは、連続して配列されている複数の一連のチャンバ１２０を含む。ウェブ材料１００から膨張したピローの製造を始めるために、ウェブ１００のインフレーション開口部１１６が、インフレーションノズル１４０等のインフレーションアセンブリの周りに挿入される。図２に示す実施形態において、好ましくは、ウェブ１００は、チャンバ１２０が、インフレーションノズル１４０およびアウトレット１４６に対して横方向に延びている状態で、インフレーションノズル１４０を越えて進められる。ノズル１４０の径方向側部および／または上流先端に設けることができるアウトレット１４６は、例えば、流体をノズル本体１４４からチャンバ１２０内へ案内して、ウェブ１００が材料経路「Ｅ」に沿って長手方向「Ａ」に前進する際に、チャンバ１２０を膨張させる。そして、膨張したウェブ１００は、シーリング領域１７４のシーリングドラム１６６によって密封されて、一連の膨張されたピローまたはクッションを形成する。
【００４９】
図３の実施形態における側部インフレーション領域１６８は、側部アウトレット１４６に隣接する経路「Ｅ」に沿ったインフレーションおよびシーリング装置１０１の一部として図示されており、この場合、側部アウトレット１４６からの空気がチャンバ１２０を膨張させることができる。いくつかの実施形態において、インフレーション領域１６８は、インフレーション先端部１４２と、以下で説明する進入ピンチ領域１７６との間に設けられた領域である。ウェブ１００は、インフレーションノズル１４０の最前方端部に配置することができるインフレーション先端部１４２において、インフレーションノズル１４０の周りに挿入される。インフレーションノズル１４０は、加圧空気等の流体を流体経路Ｂに沿ってノズルアウトレットを介して膨張されていないウェブ材料に挿入し、その材料を膨張させて、膨張されたピローまたはクッションにする。インフレーションノズル１４０は、流体源をノズルアウトレットに流体的に接続するノズルインフレーションチャネルを含むことができる。他の構成では、流体は、他の適当な加圧ガス、発泡体または液体とすることができることを正しく認識されたい。図３、図９、図１０および図１１は、インフレーションおよびシーリング装置１０１のさまざまな図を示す。種々の実施形態において議論されているように、流体源は、水平プレート１８３および垂直プレート１８４、または、ノズルおよびシーリングアセンブリのための他の構造支持体を有する支持部材１４１の後に、および好ましくはインフレーションノズル１４０の後に配置することができる。流体源は、流体インフレーションノズル導管１４３に接続されて、流体を送給する。ウェブ１００は、インフレーションノズル１４０を越えて送給され、それによって、ウェブをインフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３に案内する。ウェブ１００は、駆動機構により、例えば、ドライバまたはシーリングドラム１６６または駆動ローラ１６０により、材料経路「Ｅ」に沿った下流方向に、インフレーションおよびシーリング装置１０１を通って進められ、または送られる。
【００５０】
種々の実施形態によれば、ノズル、送風シーリングアセンブリおよび駆動機構、およびそれらのさまざまな構成要素または関連するシステムは、例えば、米国特許出願第１３／８４４，７４１号明細書等の本願明細書に組込まれた参考文献に記載されている種々の実施形態のうちのいずれかに開示されているように構成、配置、および作動させることができる。それらの実施形態の各々は、本願明細書で議論されているインフレーションおよびシーリング装置１０１に組み込んでもよい。
【００５１】
ウェブ送給領域１６４を通って送給された後、第１および第２のウェブ層１０５，１０７は、シーリングアセンブリによって一緒にシールされて、シーリングドラム１６６から出ていく。シーリングドラム１６６は、２つのウェブ層１０５，１０７を一緒に溶融し、融着し、接合し、接着し、または結合する熱電対等の加熱要素、または、他の種類の溶接またはシーリング要素を含む。ウェブ１００はシーリングアセンブリを通って材料経路「Ｅ」に沿って連続的に進められて、シーリング領域１７４においてシーリングドラム１６６を通過し、第１および第２のウェブ層１０５，１０７を一緒にシーリングすることによってそのウェブに沿って連続長手方向シール１７０を形成して、出口ピンチ領域１７８においてシーリング領域から出ていく。出口ピンチ領域１７８は、図４に示すように、ベルト１６２とシーリングドラム１６６との間の進入ピンチ領域１６４の下流に設けられている領域である。シーリング領域１７４は、進入ピンチ領域１６４と出口ピンチ領域１７８との間の領域であり、ウェブ１００は、その領域でシーリングドラム１６６によってシールされる。長手方向シール１７０は、図１に仮想線として図示されている。好ましくは、長手方向シール１７０は、第１の長手方向縁部１０２，１０６からある横方向距離に設けられ、最も好ましくは、長手方向シール１７０は、チャンバ１２０の各々の口部１２５に沿って設けられる。
【００５２】
好ましくは、図４に示すように、シーリングドラム１６６は、ベルト１６２の上に配置されている。駆動ローラ１６０は、好ましくは、フィードローラ１５８およびテンションローラ１５６の下流に配置され、シーリングドラム１６６がそれらの間に備えられている。シーリングドラム１６６は、シーリングドラム１６６の一部が、フィードローラ１５８、テンションローラ１５６および駆動ローラ１６０に垂直方向で重なり、そのためベルト１６２が、概してＵ字構造を有するようにシーリング領域１７４で変形されるように配置されている。このような構造は、シーリング領域１７４におけるベルト１６２の張力を増加させ、シーリング領域１７４におけるシーリングドラム１６６とベルト１６２との間でのウェブ１００の挟み込みを容易にする。記載されているインフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３の構成は、シーリング中のウェブ１００の接触の量を低減し、それによって、膨張されたウェブの曲げを低減している。図７に示すように、その接触領域は、進入ピンチ領域１６４と出口ピンチ領域１７４との間のシーリング領域１７４である。
【００５３】
図示の実施形態において、ウェブ１００は、進入ピンチ領域１７６において、水平に対して下方に傾斜した角度でシーリングアセンブリに入る。さらに、ウェブ１００は、ユーザに向かって上方に直面して出るように、水平に対して上方に傾斜した角度でシーリング領域１７４を出る。本願明細書で説明したように傾斜した取入口および取出口を有することにより、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、ウェブの容易な装填および取出し、ならびにウェブへの容易なアクセスを可能にしている。したがって、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、高いスタンドを要することなく、目線より下に、例えば、卓上に配置することができる。シーリングアセンブリからのウェブ１００の下方に傾斜した取入口および上方に傾斜した取出口は、進入ピンチ領域１７６と出口ピンチ領域１７４との間で、角度αで曲げられる材料経路「Ｅ」をもたらす（進入ピンチ領域１７６および出口ピンチ領域１７４については、以下でさらに説明する）。進入ピンチ領域１７６と出口ピンチ領域１７４との間の角度αは、例えば、少なくとも４０度から最大で約１８０度である。角度αは、約９０度でもよい。代替的な実施形態では、公知の他の進入および出口角度を用いることができる。
【００５４】
種々の実施形態によれば、シーリングアセンブリは、取外し可能なカバーによって保護することができる。同様に、ベルト機構、例えば、ベルト１６２、テンションローラ１５６およびフィードローラ１５８は、取外し可能なカバー１７３も含むことができる。このことは、ユーザがウェブを容易に取り除くこと、または、機械内の詰まりを解消または修正することを可能にする。
【００５５】
種々の実施形態において、インフレーションおよびシーリング装置１０１の一つ以上の要素は、システムを介してウェブ１００を送ることができる。例えば、シーリングドラム１６６は、それを「Ｆ」の方向に回転させるモータに接続することができる。種々の実施形態において説明されているように（例えば、出願第１３／８４４，７４１号明細書を参照）、他の要素がシステム、例えばローラ１６０を駆動してもよい。組込まれた参考文献で議論されている他の実施形態においては、ローラ１６０は駆動ローラとして示されているが、ローラ１６０は遊びローラまたはアクティブ駆動ローラのいずれかであってもよいことに留意すべきである。例えば、ローラ１６０は、シーラードラム１６６を回転させるそのドラムに関連する同じモータまたは同じ駆動機構に接続することができる。他の構成では、シーリングドラム１６６は、モータによって、受動的（例えば、アイドラー）または能動的に駆動してもよい。一実施例において、シーリングドラム１６６は、能動的であってもよく、および単に前進するウェブ１００またはベルト１６２に応答して回転させてもよい。
【００５６】
種々の実施形態において、インフレーションおよびシーリング装置は、一つ以上のベルトを有することができる。例えば、一つのベルトがさまざまなローラを駆動してもよく、また、第２のベルトがウェブをシーリングドラムに押し付けて挟み込んでもよい。種々の実施形態において、インフレーションおよびシーリング装置は、ベルトを有していなくてもよい。例えば、シーリングドラムは、固定プラットフォームに押し付けて挟み込んでもよく、および同時にインフレーションおよびシーリング装置を介してウェブを送ってもよい。このような構造のさらなる記載および実施形態は、それぞれ参照によって本願明細書に組込まれる米国特許第８，０６１，１１０号明細書および同第８，１２８，７７０号明細書および米国特許出願公開第２０１１／０１７２０７２号明細書に開示されている。
【００５７】
いくつかの実施形態は、ポストシール制御要素を有していないが、図２に示すインフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３は、複数のポストシール制御要素を含んでいる。種々の実施形態において、ポストシール制御要素は、可動または固定面、ローラ、または、ベルト１６２またはウェブ１００に接触することができる何らかの装置とすることができる。例えば、ポストシール制御要素は、上述したようなローラ１６０を含むことができる。ローラ１６０は、インフレーションおよびシーリングアセンブリ１０３から出てくるウェブ１００を支持し、およびベルトを案内するように作動することができる。図９〜図１１に図示されているように、ローラ１７２も、ポストシール制御要素とすることができる。種々の実施形態においては、組込まれた参考文献（例えば、米国特許出願第１３／８４４，７４１号明細書を参照）に開示されている実施形態に示されているようなローラ１６０等の単一のポストシール制御要素があってもよい。他の実施形態では、図９〜図１１に図示されているような複数のポストシール制御要素があってもよい。例えば、第１のポストシール制御要素（例えば、ローラ１７２）を、第２のポストシール制御要素（例えば、ローラ１６０）の上に直接配置することができる。
【００５８】
２つのポストシール制御要素（例えば、ローラ１６０，１７２）は、ベルト１６２がそれらの要素の表面の一方または両方に当接するように、ウェブ１００を挟み込むか、押圧する。ローラ１６０，１７３は、加熱ドラム（または、他の実施形態では、他の加熱機構）のすぐ下流に配置されているため、それらは、２つのローラ１６０，１７２の間に配置された冷却領域１７９を形成している。この実施形態におけるローラ１６０は、シールされおよび冷却するフィルムが、このローラ１６０の周りに引き出されるため、本質的冷却ローラとして作用する。ピンチローラ１７２は、シールおよび周りの領域を機械的に支持するために、シールが冷える際に、２つのフィルム層の間の圧力を維持するのに役に立つように、ウェブと本質的冷却ローラ１６０の接触を維持する。ベルト１６２がローラ１６０の周りに延びている、図示されているようなものの実施形態において、このローラの外側面は、ウェブ１００に対して実質的に静止したままであり、シールが十分に冷却される前に、不安定な状態のシールを支持するのにさらに役に立つ。ローラ１６０は、ベルト１６２からの圧力および熱に耐えるように、典型的には、鋼またはアルミニウム等の硬くて強靭な材料で形成されるが、いくつかの実施形態では、プラスチックまたは他の材料を用いることができる。
【００５９】
種々の実施形態において、ローラ１７２等のポストシール制御要素は、ベルトに対向する、ピンチローラ１７２の隣接する部分における領域よりもより大きな直径の領域１７１を有してもよい。この環状リッジ１７１は、ウェブ１００に対する接触を可能にするとともに、ローラ１７２の隣接する、より小径の部分の熱いウェブへの付着を防ぐのに役に立つように、ウェブとの接触がない状態を維持することができる。ローラ１７２は、ばね式テンショナー１６９によって、ベルト１６２、ウェブ１００およびローラ１６０を付勢する。テンショナー１６９によって与えられる張力はポストシール制御要素によって閉じられたシールをさらに保持することができ、および必要に応じてピンチローラ１７２をウェブから持ち上げることを可能にしている。ピンチローラ１７２への熱いウェブ１００の付着を防ぐまたは少なくするために、ピンチローラは、好ましくは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）または他の適切な材料等の付着防止または低付着性材料で形成され、または、それらの材料から成る表面を有している。種々の実施形態によれば、ローラ１６０等のポストシール制御要素は、凹状の環状面１６３を含んでもよい。凹状の環状面１６３は、ベルト１６２を受け入れることができる。
【００６０】
ウェブが、ローラ１６０，１７２間のピンチ領域１７８を出る際には、熱いフィルムが、その装置からうまく出ていく代わりに、それらのローラのうちの一つに付着する可能性がある。種々の実施形態において、ある要素を、フィルムがポストシール制御要素から離れるのに役に立つように設けることができる。例えば、ローラ１７２は、ベルト１６２またはローラ１６０の外側面１６７の周りに延びている、ベルト１６２をウェブ１００に押し付けて支持する、またはウェブ１００に接触する環状リッジ１６１を有することができる。このリッジ１６１は、環状にすることができ、または、別の適切な形状を有することができ、およびローラの周りで動いて、ウェブ１００に、好ましくは、例えば、長手方向シール１１２に隣接する膨張したチャンバ１２０の横方向端部に接触して、膨張したウェブ１００上の長手方向シールに横方向に隣接して接触することができる。環状リッジ１６１は、ピンチ領域１７８において、典型的には、膨張したチャンバ１２０の横方向側部に接触してウェブ１００に接触し、その場合、膨張した形状により、チャンバ１２０は、膨張されていないフィルムと比較して、ある程度の剛性を有している。隆起したリッジは、ウェブ１００をローラ１６０から強制的に反らすバンプオフ要素を形成している。この反らしは、ウェブ１００をベルトおよび／またはローラ１６０から外し、および多くの場合離れさせることができる。したがって、環状リッジ１６１は、ポストシール制御要素からウェブ１００を自動的に剥離するのを補助する。ローラに関して説明したが、代替的な実施形態は、ウェブをシリンダから離して案内するように、ローラ１６０に隣接して設けられた固定リッジを有することができる。
【００６１】
加熱されたウェブ１００は、ポストシール制御要素に付着する傾向を有する可能性があるため、付着防止材料が、この問題を軽減することができる。例えば、一方または両方のポストシール制御要素は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、陽極酸化アルミ、セラミック、シリコーンまたは付着防止／低付着性材料でコーティングして形成することができる。
【００６２】
図示の実施形態において、インフレーションおよびシーリング装置１０１は、長手方向インフレーションノズル１４０を受け入れ、およびそのノズルの周りの近傍にあるインフレーションチャネルを用いる場合に、インフレーションノズルから離れてウェブを切断するカッティングアセンブリ１８６をさらに含む。本願明細書で議論した他のシステム構成要素の場合と同様に、カッティングアセンブリも、上述した組込まれた参考文献によって説明されている種々の実施形態に従って構成する、設ける、または含めることができる。
インフレーションおよびシーリングアセンブリのための制御システムおよびレシピ
【００６３】
上述したように、さまざまなインフレーションおよびシーリングアセンブリ（例えば、上述したもの、または、上述したのと同様のもの）は、機械に装填された膨張されていない材料に基づいて梱包材料を形成するための機械のパラメータを自動的に設定するレシピを保存し、またはレシピにアクセスできる制御システムを含むことができる。次に、図１２を参照して、インフレーションおよびシーリングアセンブリの制御システム１０００についてより詳細に説明する。制御システム１０００は、一つ以上の処理要素１００２と、ディスプレイ１００４と、一つ以上のメモリコンポーネント１００６と、入力／出力インタフェース１０１２と、一つ以上のセンサ１０１６と、電源１０１４とを含むことができる。制御システム１０００の各構成要素は、一つ以上のシステムバスまたは他の通信手段を介して、他の構成要素と通信することができる。さらに、制御システム１０００は、送風機モータ１０１３と、制動機構１３７と、加熱素子１７７と、制御システム１０００によって監視および／または変更することができるインフレーションおよびシーリングアセンブリの他の構成要素とを含むことができ、および／またはそれらと通信することができる。
【００６４】
プロセッサ１００２または処理要素１００２は、制御システム１０００および／またはインフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上の機能および／または動作を制御することができる。処理要素１００２は、制御システム１０００の構成要素の実質的にすべてと直接または間接的に通信することができる。処理要素１００２は、命令の処理、受け取りおよび／または伝達が可能な任意の種類の電子装置とすることができる。例えば、処理要素１００２は、マイクロプロセッサまたはマイクロコンピュータとすることができる。「プロセッサ」および「プロセッサ要素」という用語は、本願明細書に記載されている場合、単一のプロセッサまたは処理ユニット、複数のプロセッサ、または、複数の処理ユニット、あるいは他の適切に構成された計算要素を包含することが意図されている。
【００６５】
メモリコンポーネント１００６は、制御システム１０００および／またはインフレーションおよびシーリングアセンブリによって利用される可能性のある電子データを格納する一つ以上のストレージコンポーネントまたはメモリコンポーネントを含むことができる。例えば、メモリ１００６は、電子データまたはコンテンツ、例えば、材料選択、ドキュメントファイル、オーディオファイル等のためのインフレーションおよびシーリングアセンブリのレシピまたは設定を格納することができる。メモリ１００６は、例えば、光磁気記憶媒体、読出し専用媒体、ランダムアクセスメモリ、消去可能なプログラマブルメモリ、またはフラッシュメモリであってもよい。
【００６６】
入力／出力インタフェース１０１２は、データを送受信し、および一つ以上の構成要素への接続を実行できる。例えば、入力／出力インタフェース１０１２は、一つ以上の入力装置（例えば、キーボード、マウス、タッチスクリーン等）を介してユーザ入力を受け取ることができ、また、制御システム１０００と、他の電子装置（例えば、コンピュータ、他の制御システム等）との間でデータを送信することができる。さらに、入力／出力インタフェース１０１２は、ディスプレイ１００４、スピーカ、ヘッドフォン等の一つ以上の出力装置への出力を容易にすることができる。入力／出力インタフェース１０１２は、一つ以上のネットワーク（例えば、ＷｉＦｉ、イーサネット（登録商標）、ブルートゥース（登録商標））、セルラーネットワーク等を介してさまざまな方法でデータを送受信することができる。通信ネットワークの種類は、さまざまな異なる要件、設計パラメータ等に依存する可能性があり、したがって、入力／出力インタフェース１０１２は、要望通りに変更してもよい。
【００６７】
電源１０１４は、実質的には、インフレーションおよびシーリングアセンブリのさまざまな構成要素ならびに制御システム１０００にエネルギを供給することが可能な何らかの装置とすることができる。例えば、電源１０１４は、壁コンセント等の別の電源にそのアセンブリを接続するように構成された接続ケーブルであってもよく、および／または電源１０１４は、バッテリ、または、他のポータブルエネルギ蓄積コンポーネントであってもよい。
【００６８】
ディスプレイ１００４は、制御システム１０００の視覚出力を生成する。多くの実施形態において、ディスプレイ１００４は、データ、画像、ビデオ等を表示することにより、ユーザに出力を提供するのに用いることができる。さらに、ディスプレイ１００４は、入力／出力インタフェース１０１２と協働して、データ入力を受け取ることができる。例えば、ディスプレイ１００４は、ユーザからの入力を受け取る一つ以上のタッチセンサ（例えば、容量性または抵抗性のタッチスクリーン）を含むことができる。ディスプレイ１００４は、実質的には、限定するものではないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の任意の種類の視覚出力装置とすることができる。ディスプレイ１００４の種類およびサイズは、インフレーションおよびシーリングアセンブリならびに制御システム１０００の種類に依存する可能性がある。
【００６９】
一つ以上のセンサ１０１６は、一つ以上の特性またはパラメータの変化を検出できる検出要素である。例えば、センサ１０１６は、温度センサ、イメージセンサ（例えば、カメラ）、速度または運動センサ、回転センサ、加速度計、ジャイロスコープ等を含んでもよい。センサ１０１６は、インフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上の構成要素に対応する情報、インフレーションおよびシーリングアセンブリのスピンドル１３６に装填された材料に関する情報（例えば、一つ以上の材料特性）、および／または他のアセンブリまたは制御システム１０００に関するデータを検出するように構成される。したがって、センサ１０１６は、インフレーションおよびシーリングのさまざまな位置に配置することができ、センサ１０１６が、監視されている構成要素に十分にアクセスまたは該構成要素と通信して、その設定および／または動作パラメータを検出できるようになっている。一実施例として、加熱素子１７７は、それに作動可能に接続された温度センサを含んでもよく、その温度センサは、加熱素子の現在の温度を検出することができる。
【００７０】
インフレーションおよびシーリングアセンブリに用いられる材料に関する情報を検出するセンサ１０１６を含む実施形態において、センサ１０１６は、材料自体、材料上の一つ以上の識別子等を分析するのに用いることができる。例えば、センサ１０１６は、材料または材料の梱包材料に刷り込まれたバーコードを読み取ることができるバーコードスキャナを含むことができる。別の実施例として、センサ１０１６は、ＲＦＩＤタグまたは他の識別子に対応するデータを受信するＲＦＩＤ受信器／送信器を含んでもよい。さらに別の実施例として、センサ１０１６は、インフレーションおよびシーリングアセンブリとともに用いられる材料の種類、幅、厚さまたは他の特徴を測定することができる材料センサを含んでもよい。センサ１０１６の種類ならびにそれらの配置は、要望通りに、およびアセンブリ、制御システム１０００および／または材料の種類に基づいて変更することができる。
【００７１】
センサ１０１６は、材料に対応するデータおよび／または機械パラメータを材料から直接読み取るように構成することができる。図１４は、識別子１０１０を含む材料のロール１００９を示す図である。図１４を参照すると、センサ１０１６は、材料のロール１００９と（例えば、光学的および／または電気的に）通信するように配置されている。このことは、制御システム１０００が、センサ１０１６を用いて識別子１０１０を検出することにより、材料の種類、ロールに残っている材料の量、材料に関連する一つ以上のレシピ、または、その材料の場合の一つ以上の機械パラメータを判断することを可能にしている。第１の実施例として、センサ１０１６はＲＦＩＤリーダーとすることができ、また、識別子１０１０はＲＦＩＤタグとすることができる。第２の実施例として、センサ１０１６はバーコードリーダーまたはクイックレスポンス（ＱＲ）コードリーダーであってもよく、また、識別子１０１０はバーコードまたはＱＲコード（登録商標）とすることができる。第３の実施例として、識別子１０１０は、機械パラメータの一覧表（例えば、シーリング温度、インフレーション特性等）を含む印刷された、またはテキストのレシピとすることができ、また、センサ１０１６は、レシピを撮影し、テキスト認識機能を用いて、そのレシピを制御システム１０００に入力するカメラであってもよい。
【００７２】
次に、ディスプレイ１００４を用いて制御システム１０００への入力を受け取る一実施例について説明する。図１３は、制御システムのための例示的なディスプレイの正面図である。図１３を参照すると、ディスプレイ１００４は、一つ以上のアイコン１０２０，１０２２，１０２４から成る出力部を含む。アイコン１０２０，１０２２，１０２４の各々は、材料、例えば、材料の任意の名称（例えば、商品名）、材料の種類または特徴（例えば、１０ｍｍ、ポリエチレン）、レシピ名（これは、商品名または材料の名称と同様に設定することができる）または他の材料識別子に対応させることができる。制御システム１０００はインフレーションおよびシーリングアセンブリに装填される材料の種類、または、インフレーションおよびシーリングアセンブリとともに用いられる材料を示すユーザ入力を受け取ることができる。一つの実施例として、ユーザは、彼または彼女の指を用いることにより、または、入力装置（例えば、スタイラス、容量性タッチスクリーン、マウス、キーボード等）を利用することにより使用される材料に対応するアイコン１０２０，１０２２，１０２４のうちの一つを選択することができる。別の実施例として、ユーザは、レシピ名称を制御システムに直接入力してもよい。いくつかの実施形態において、制御システム１０００は、レシピを選択できる前に、または、任意のパラメータを手動または自動的に調整できる前に、パスワード、ユーザＩＤまたは他のセキュリティ機能を要求してもよい。いくつかの実施形態において、それらのアイコンおよび／またはレシピ名称は、材料または材料特性に対応させてもよく、例えば、レシピ名称は、材料の商品名と同じであってもよく、または、レシピ
【００７３】
本実施例では、プロセッサ１００２は、利用可能な材料のそれぞれに対応するメモリコンポーネント１００６に格納されたレシピにアクセスすることができる。換言すれば、メモリコンポーネント１００６は、選択された材料が、インフレーションおよびシーリングアセンブリを用いて膨張されてシールされる場合に用いられる、そのアセンブリの各構成要素のパラメータ設定値を格納することができる。このようにして、制御システム１０００は、材料に基づいて、インフレーションおよびシーリングアセンブリを自動的に調整することができる。図１Ａ〜図１Ｄは、異なる膨張構成を含む材料の実施例の平面図を示す。材料１０４０，１０４２，１０４４，１０４６の各々は可変シール位置を含み、その位置で各材料に対して、フィルムの２つの層が一緒に接続されている。材料１０４０，１０４２，１０４４，１０４６がインフレーションおよびシーリングアセンブリによって膨張される場合、シールされる位置の位置、サイズ、形状寸法等がピローパターンを決める。図１Ａ〜図１Ｄに示すパターンは、例示的なものにすぎず、他の多くのパターンを用いてもよい。
【００７４】
制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリの構成要素を自動的に調整するように、およびどの構成要素を調整すべきかを示す出力をユーザに提供するように構成されている。いくつかの実施形態において、制御システム１０００は、従来のインフレーションおよびシーリング機械では典型的には調整可能ではないいくつかの構成要素の設定値を調整することができる。例えば、制御システム１０００は、スピンドル１３６の制動機構１３７に対応する一つ以上のパラメータを調整することができ、そのことは、材料のロールに印加される摩擦を調整できるようにしている。さらに、制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリの複数のモータの増加および減少プロファイルを調整することができ、そのことは、モータおよびさまざまな構成要素を、処理される材料のレシピに対して、およびインフレーションおよびシーリング機構の動作条件に対してカスタマイズできるようにしている。
【００７５】
次に、インフレーションおよびシーリングアセンブリを動作させる方法についてより詳細に説明する。図１５は、インフレーションおよびシーリングアセンブリを動作させる方法を示すフローチャートである。図１５を参照すると、方法２０００は、動作２００２で始めることができ、制御システム１０００は、スピンドル１３６に装填された材料の種類を判断することができる。いくつかの実施形態において、制御システム１０００のセンサ１０１６のうちの一つは、材料からのデータを検出または受信して、材料の種類を判断することができる。第１の実施例において、センサ１０１６は、材料のロールに埋め込まれる、付着される、または別の方法で接続されるバーコードをスキャンすることができ、また、プロセッサ１００２は、そのバーコードを分析して材料の種類を判断し、および任意でインフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上の構成要素の設定値を判断することができる。第２の実施例では、センサ１０１６はＲＦＩＤ受信器を含むことができ、そして、材料のロールまたは梱包材料に付着されているＲＦＩＤ識別子を受信することができ、プロセッサ１００２はそのＲＦＩＤ識別子を用いて、その材料に関する情報を判断することができる。第３の実施例では、センサ１０１６はカメラとすることができ、および材料および／または材料のラベル（例えば、梱包材料）の画像を撮ることができ、プロセッサ１００２がその画像を分析して材料を判断することになる。第４の実施例では、制御システム１０００は、ユーザからの入力を受け取ることができる。この実施例では、ユーザは、入力／出力インタフェース１０１２を介して、例えば、キーボード、アイコンを選択するマウス等を介して、材料データを制御システム１００２に直接入力することができる。第５の実施例では、制御システム１０００は、ネットワーク、サーバー等を介するなどして、別の計算装置から材料データを受け取ることができる。実施例の上記の一覧は、網羅的なものではなく、例示にすぎない。他の多くの実施形態が想定される。
【００７６】
一旦、材料が判断されると、方法２０００は、動作２００４に進むことができる。動作２００４においては、エアークッションまたはピローに関する一つ以上のパラメータを決定することができる。例えば、材料は、所定のインフレーションデザインを有することができ、材料の選択された領域は、一緒にシールされるか、空気が充填されると膨張する膨張可能なポケットを画成するように開口されている。いくつかの実施例において、ピローパラメータは、材料の種類に基づいて事前に決めることができ、すなわち、ピローパラメータは、スピンドル１３６に装填された材料に関する説明に包含されている可能性がある。動作２００２に関して包含してもよいピローパラメータが決定された後、方法２０００は動作２００６に進むことができる。
【００７７】
動作２００６において、制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリを用いるレシピを判断して、スピンドル１３６上の原料を用いて梱包材料を形成する。制御システム１０００は、それぞれ動作２００２，２００４からの材料情報および／またはピローパラメータを用いて、インフレーションおよびシーリングアセンブリ上の一つ以上の構成要素を調整または修正する。例えば、プロセッサ１００２は、一旦、材料または他の識別子が判断されると、メモリコンポーネント１００６から、スピンドル１３６上の選択材料の場合のレシピを取り出すことができる。いくつかの実施形態において、入力／出力インタフェースを介してや、ディスプレイ１００４を介するなどして（例えば、ユーザは、材料に対応するアイコンを選択する）、制御システム１０００にそのレシピを直接入力することができ、またはレシピはタグ付けしてもよく、または別の方法で材料１００９自体に接続して（例えば、コード、テキスト等として埋め込んで）もよい。
【００７８】
レシピは、一つ以上のモータ（例えば、送風機モータ、ドラムモータ、制動機構モータ）の速度、加熱素子１７７の温度、送風機１０１３の空気速度または他の設定値、インフレーション速度、モータの増加速度、ヒータ増加温度とプロファイル、制動機構１３７の初期張力設定値、制動機構１３７の「停止」位置における張力設定値、ピローの充填高さ、送風機１０１３の始動時の送風機始動温度、シーリングドラム１６６／加熱素子１７７の初期温度、モータ停止遅延時間、一つ以上の構成要素（例えば、シーリングドラム１６６、送風機１０１３、制動機構１３７等）の場合の増加／減少プロファイル、材料のための間隔チャンバ、充填容量、材料の幅および／または長さ、材料上に存在するコーティング（例えば、ブロッキング防止コーティング）等のデータを含む。換言すれば、レシピは、インフレーションおよびシーリングアセンブリの複数の構成要素のための設定値または動作プロファイルを含んでいる。さらに、レシピデータは、始動、通常動作および停止の場合のパラメータを含むことができる。例えば、各構成要素のパラメータは、構成要素の暖気運転時間、動作パラメータおよび減速時間に基づいて変える必要がある可能性がある。調整する構成要素の数は、材料、インフレーションおよびシーリングアセンブリの種類、動作速度、動作温度等に基づいて変わる可能性がある。したがって、本願明細書で挙げた調整される構成要素は、例示的なものにすぎない。
【００７９】
別の実施形態において、プロセッサ１００２は、材料およびピローパラメータを分析してレシピを決定することができる。換言すれば、プロセッサ１００２は、材料およびピローパラメータに関するデータを用いて、リアルタイムで、または実質的にリアルタイムで、レシピを作り出すことができる。例えば、プロセッサ１００２は、材料情報に基づいて、特定の特性または設定値を決定することができ、すなわち、材料は、Ｘインチの厚さを有し、そのため、その厚さを介して加熱する加熱およびシーリング要素の温度を設定する。さらに別の実施形態において、プロセッサ１００２は、メモリコンポーネント１００６、ネットワーク、サーバー、材料製造会社のウェブサイト、または、実質的には他の任意の計算装置からレシピを取り出してもよい。すなわち、レシピは、制御システム１０００に格納することができ、および／または制御システム１０００がアクセスすることができる。
【００８０】
本開示の理解を助けるため、以下の実施例は、制御システム１０００が用いることができる実施例のレシピを説明するために含まれている。本願明細書に記載されている実施例は、当然のことながら、本開示を具体的に制限するものとして解釈すべきではなく、また、当業者の範囲内にあるであろう、現時点で公知の、または後に開発される本開示のこのような変形例は、本願明細書に記載され、本願明細書において後でクレームされている本開示の範囲内にあると見なされる。
【００８１】
以下のレシピでは、用いる名称は、次のパラメータを指す。ＤＥＳＣは、材料ＩＤである（例えば、商品名または説明）。ＳＰＥＥＤは、１〜１００のシーリングドラム１６６の速度設定値である（例えば、７５という速度は、最高速度の７５％である）。ＢＬＷＥＲは、最大エアフローの割合としての送風機またはエアー設定値である。ＴＥＭＰは、加熱素子のカ氏（Ｆａｈｒｅｎｈｅｉｔ）の温度またはレシピにおける他のシール設定値である。ＢＲＡＫＥ＿ＳＴＡＲＴは、制動機構の定常状態張力設定値であり、全制動力またはトルクの割合である。上述したように、場合によっては、制動機構１３７は、ドラムモータから反対方向に回転するモータであってもよい。これらの実施例において、制動力は、制動機構１３７に印加されるモータ動力の割合（例えば、１〜１００％）とすることができる。制動機構が摩擦要素である実施例では、制動力は、材料のロールまでの（最も遠くから最も近い位置までの）位置として、または、別の特性によって決定することができる。ＢＲＡＫＥ＿ＥＮＤは、「停止」中の制動機構の制動張力であり、ＢＲＡＫＥ＿ＳＴＡＲＴと同様に、モータ速度の割合、または、使用する制動機構の種類に依存する別の制動特性とすることができる。ＢＳＴＲＴは、カ氏の送風機始動温度である。ＭＳＴＡＲＴは、カ氏のモータ始動温度である。ＭＳＴＯＰは、モータ停止遅延（ミリ秒）である。
【００８２】
ＭＵＰは、モータ増加プロファイルであり、ＭＤＯＷＮは、モータ減少プロファイルであり、ＢＵＰは、送風機増加プロファイルであり、ＢＤＯＷＮは、送風機減少プロファイルであり、ＢＫＥＮＤは、停止時の制動機構増加プロファイルである。増加プロファイルおよび減少プロファイルは、インフレーションおよびシーリングアセンブリがターンオンする際およびターンオフする際の該アセンブリの種々の構成要素のプロファイルである。例えば、モータが最初に作動される場合、そのモータは、機械またはその機械に配置されているか接続されている他の構成要素が損傷するのを回避するために、その速度を最高速度または最高速度近くまで加速できる前に、選択期間に、より遅い速度でその駆動軸を回転させる必要がある。これは、いくつかのモータは、選択期間に動作している場合と比較して出力が上げられているため、異なる回転パラメータを有している可能性があるためである。増加時間を利用することにより、制御システムは、モータへの出力を全速まで徐々に増加させることができる。同様に、モータは、全速で（または、全速近くで）回転していた後に回転を急に停止した場合、損傷する可能性がある。したがって、いくつかのレシピは、モータを安全かつ完全に停止できるまで、モータに与えられる出力をゆっくり減少させて、速度を徐々に低下させる減少プロファイルを含むことができる。増加および減少時間および速度は、機械的構成要素だけではなく、材料およびレシピ特性にも基づいて決定することができる。例えば、特定の材料の場合に所望される最高速度が典型的な動作速度よりも遅い場合、そのモータの場合の増加時間を増やしてもよい。別の実施例として、材料ロールの重量が増加および／または減少プロファイルに影響を及ぼす可能性があり、例えば、重い材料は、より軽い材料と比較して、より長くかつより遅い増加プロセスを必要とする可能性がある。
【００８３】
以下のレシピにおいては、増加および減少プロファイルが、時間とモータ速度割合の関数として挙げられている。例えば、第１の実施例のレシピとＭＵＰを参照すると、時刻０でのモータ速度は最大値の０％であり、１３００ｍｓでのモータ速度は最大値の５０％であり、２０００ｍｓでのモータ速度は最大値の８０％であり、２８００ｍｓでのモータ速度は最大値の９５％であり、３２００ｍｓでのモータ速度は１００％である。この実施例では、モータ増加プロファイルは、そのモータが全速に達するまでに約３２００ｍｓかかる。このレシピにおけるＭＤＯＷＮまたはモータ減少プロファイルを参照すると、そのプロファイルは、減少するのに３０１ｍｓしかかからず、すなわち、モータ減少プロファイルはモータ増加プロファイルよりもかなり速い。膨張されてシールされる材料に基づいて、インフレーションおよびシーリングアセンブリの構成要素の増加プロファイルおよび減少プロファイルを変えることにより、そのアセンブリはより安全に作動することができ、また、最高速度および停止位置に達する前に、モータ等の構成要素を適切に増加／減少させることができるため、それらの構成要素が損傷する可能性を減らすことができる。
【００８４】
上記のユニットおよびパラメータは例示的なものにすぎず、および機械、材料等の種類に基づいて変更することができることに留意すべきである。例えば、下記に記載されているレシピの実施例においては、複数の設定値が、選択構成要素の最高レベルの割合として選択されている。しかし、他の実施例では、それらの設定値は、絶対値として選択してもよい（そのレシピの実施例における温度設定値はそれらの値として設定される）。別法として、または追加的に、レシピは、例えば、最高速度の５０〜６０％の設定値の範囲を含んでもよく、制御システム１０００は、現時点の動作状態に基づいて、適切な設定値を選択することができる。
【００８５】
図１Ｄに示す材料１０４６を膨張させてシールするのに用いることができるレシピの第１の実施例を以下に記載する。
ＤＥＳＣ＝Ｍａｔｅｒｉａｌ１
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，
【００８６】
第２のレシピの実施例を以下に記載する。このレシピは、図１Ｂに示す材料１０４２を膨張させてシールするのに用いることができる。
ＤＥＳＣ＝Ｍａｔｅｒｉａｌ３
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，
【００８７】
制御システム１０００は、記憶されているレシピを用いて、または、別な方法でレシピにアクセスして、インフレーションおよびシーリングアセンブリの一つ以上の構成要素の設定値を決定することができる。再び図１５を参照すると、動作２００６において、制御システム１０００は、材料パラメータおよびピローパラメータの典型的なレシピを決定することができるだけではなく、インフレーションおよびシーリングアセンブリのパラメータに基づいてそのレシピを調整することもできる。例えば、そのレシピが加熱素子１７７の第１の温度を指定しているが、シーリングドラム１６６が通常よりも遅く動作している場合、制御システム１０００は、温度を調整して、その遅い速度を補正することができる。別の実施例として、制動機構１３７によって印加される制動摩擦は第１のレベルに設定することができるが、材料のロールが通常よりも大きなまたは小さな直径を有する場合、または、レシピを作るのに用いられる直径よりも大きい場合、制御システム１０００は、制動摩擦を動的に調整して、この変化を補正することができる。相互に関連のある機能性に基づく一つ以上のパラメータに関する変更に基づくインフレーションおよびシーリングアセンブリのパラメータに関する他の変更について、図１５を参照して、以下により詳細に説明する。
【００８８】
いくつかの実施形態では、インフレーションおよびシーリングアセンブリは、どのような材料パラメータまたはピロー特性も識別しなくてもよいことに留意すべきである。それらの実施形態では、制御システム１０００は材料１００９自体の上の識別子１０１０を用いることによりそのレシピを決定することができ、または、任意の材料名（例えば、商品名）等に基づいてルックアップテーブルまたは他のリソースを利用することによってレシピにアクセスすることができる。これらの実施形態では、制御システム１０００は、レシピがメモリに格納されている場合、材料自体のいずれかのパラメータを判断することなく、ネットワーク等を通じてそのレシピにアクセスすることができる。
【００８９】
続けて図１５を参照すると、一旦レシピが決定されるか、レシピにアクセスされると、方法２０００は動作２００８に進むことができる。動作２００８では、インフレーションおよびシーリングアセンブリのさまざまな構成要素が、そのレシピに基づいて調整される。換言すれば、それらの構成要素は、レシピのデータに基づいて、所望の設定値に設定されている。一実施形態において、それらの構成要素の各々は、制御システム１０００によって自動的に調整することができる。しかし、他の実施形態では、選択構成要素は、ユーザが調整する必要がある可能性がある。それらの実施形態では、ディスプレイ１００４または他の出力要素は、手動で変更する必要のあるパラメータを示す他の計算装置に関する出力をユーザに与える。例えば、ディスプレイ１００４は、調整する必要のある設定値の指示によって、構成要素の画像またはアイコンを表示することができる。
【００９０】
インフレーションおよびシーリングアセンブリの構成要素を制御システム１０００によって調整できる実施形態では、制御システム１０００は設定値に関連するさまざまな構成要素のための命令を与えることになり、その場合、それらの構成要素が所望のレベルに設定されていることを確認することができる。
【００９１】
動作２００８の後、方法２０００は、動作２０１０に進むことができる。動作２０１０では、インフレーションおよびシーリングアセンブリが起動されて動作する。具体的には、そのアセンブリが動作し始めて、材料が、スピンドルからそのアセンブリを通って供給されて、梱包材料を作成する。インフレーションおよびシーリングアセンブリが作動している間、方法２０００は、任意の動作２０１２に進むことができる。動作２０１２において、制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリおよび／またはインフレーションおよびシーリングアセンブリのさまざまな構成要素の機能性に関するフィードバックを受け取ることができる。例えば、一つ以上のセンサは、加熱／シーリング要素の温度、モータの速度、印加される制動摩擦等の機械または構成要素のリアルタイム機能を検出することができる。この動作２０１２は、制御システム１０００が、そのアセンブリに関するリアルタイムのまたは実質的にリアルタイムのフィードバックを受け取ることを可能にしている。
【００９２】
動作２０１２の後、方法２０００は、動作２０１４に進むことができる。動作２０１４において、制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリのどの構成要素またはパラメータを調整すべきかを判断する。例えば、制御システム１０００は、動作２０１２からのフィードバック（例えば、機械が作動している間のセンサ測定値）を用いて、一つ以上の構成要素が調整される必要があることを判断することができる。この機能は、制御システム１０００が、動作中のインフレーションおよびシーリングアセンブリを動的に調整することを可能にしている。
【００９３】
動作２０１４において、一つ以上の構成要素を調整しなければならない場合、方法２０００は、動作２０１６に進むことができる。動作２０１６において、制御システム１０００は、パラメータまたは構成要素を変更する。動作２０１６は、動作２００８と実質的に似ていてもよいが、レシピおよび材料だけではなく、シーリングおよびインフレーション機械自体のリアルタイム動作にも基づいて調整してもよい。例えば、選択構成要素がプログラムされているように作動していない場合、または、機械の他の構成要素に基づいて変更しなければならない場合、その構成要素は、それに応じて変更することができる。具体的な実施例として、モータが、例えば誤作動またはエラーにより、プログラムされた速度で作動せず、加熱要素を、より遅い速度の主要因であるように弱めることができる。
【００９４】
動作２０１４において構成要素を調整する必要がなかった場合、または、動作２０１６の後に構成要素が調整されている場合、方法２０００は、動作２０１８に進むことができる。動作２０１８において、制御システム１０００は、別の材料のロールをインフレーションおよびシーリングアセンブリに装填すべきか否かを判断する。別のロールを装填すべき場合、方法２０００は動作２００２に戻る。しかし、別のロールを装填すべきではない場合には、方法２０００は終了状態に進む。
【００９５】
方法２０００および制御システム１０００を用いて、インフレーションおよびシーリングアセンブリは、膨張させてシールすべき材料だけではなく、そのアセンブリ自体の動作状態も動作不能にしないように、アセンブリのパラメータを調整することができる。このことは、インフレーションおよびシーリングアセンブリが、梱包材料をより迅速に形成することを可能にし、および機械の誤作動、または、インフレーションおよびシーリングアセンブリのさまざまな構成要素の期待したパフォーマンスからの逸脱により生じる可能性のあるエラーまたは他の問題を回避するのに役に立つことができる。
【００９６】
いくつかの実施形態において、制御システム１０００は、２つ以上のパラメータ間の相互依存性または相関関係に基づいて、一つ以上のパラメータを設定および／または調整することができる。例えば、場合によっては、第１のパラメータを変更することが、第２のパラメータに影響を及ぼす可能性があり、また、インフレーションおよびシーリングアセンブリは、第２のパラメータも調整されない場合、要望通りに機能しない可能性がある。パラメータは、１：１の関係（例えば、一方が増加する場合、他方は同じ量だけ増加させなければならない）、割合関係（例えば、一方のパラメータが２０％増加する場合、第２のパラメータは５％だけ増加させなければならない）、逆の関係（例えば、一方のパラメータが増加する場合、他方は減少する）等によって関連付けてもよい。関連するパラメータおよびそれらの関係は、インフレーションおよびシーリングアセンブリの形状寸法および構成、材料の種類、動作速度、動作環境およびその他の特性に基づいて変えてもよい。したがって、本願明細書で挙げたパラメータおよび関係は、例示的なものにすぎず、変更してもよい。
【００９７】
次に、一つ以上の他のパラメータへの変更に基づいて一つ以上のパラメータを変える方法についてより詳細に説明する。図１６は、インフレーションおよびシーリングアセンブリのパラメータを調整する方法を説明するフローチャートである。図１６を参照すると、方法３０００は、動作３００２で開始することができる。動作３００２において、第１のパラメータが、インフレーションおよびシーリングアセンブリに関して変更される。パラメータは、アセンブリに装填されている材料に基づくレシピの入力により変更することができ、ユーザが変更してもよく、または、他の方法で変更してもよい。パラメータは、自動的にまたは手動で変更することができる。一旦パラメータを変更すると、方法３０００は動作３００４に進むことができる。動作３００４において、制御システム１０００は、相互に依存するパラメータが存在するか否かを判断する。換言すれば、制御システム１０００は、変更されたパラメータに機能的に関連する別のパラメータが存在するか否かを分析する。このようにして、制御システム１０００は、インフレーションおよびシーリングアセンブリの変更されたパラメータと他のパラメータとの間に何らかの関係があるか否かを判断する。
【００９８】
動作３００４において、関連するパラメータが存在する場合、方法３０００は、動作３０１０に進むことができる。動作３０１０において、制御システム１０００は、関連するパラメータを評価して、それも調整をすべきか否かを判断する。例えば、制御システム１０００は、第１のパラメータに関する変更の量を分析して、その範囲が第２のパラメータに関する変更を保証するのに十分であるか否かを判断する。この実施例では、第１のパラメータに対するいくつかの調整は十分に小さいため、第２のパラメータを調整する必要がない可能性があるが、第１のパラメータに機能的に関連している。
【００９９】
動作３０１０において、第２のパラメータを調整すべき場合、方法３０００は、動作３０１４に進むことができる。動作３０１４では、関連するパラメータが調整される。いくつかの実施形態において、制御システム１０００は、関連するパラメータを自動的に変更することができる。一実施例として、制御システム１０００は、モータの速度または加熱素子の温度等のパラメータを変更するであろう構成要素に供給される信号を変化させることができる。他の実施形態では、制御システム１０００は、パラメータを調整する必要があることをユーザに示すための出力を生成することができる。実施例として、制御システム１０００は、警告をディスプレイ１００４に表示させてもよい。その警告は、変更すべきパラメータおよび変更量または新たな設定値を示すことができる。これらの実施形態において、パラメータは、ユーザが手動で調整してもよい。
【０１００】
関連するパラメータが変更された後、方法３０００は、動作３０１６に進むことができる。動作３０１６において、制御システム１０００は、他の関連するパラメータが存在するか否かを判断する。例えば、場合によっては一つのパラメータが２つ以上のパラメータに機能的に関連している可能性があり、それに伴って一つのパラメータが変更される場合、他の複数のパラメータも変更される必要がある可能性がある。別の実施例として、第１のパラメータは第２のパラメータに関連していてもよく、また、第２のパラメータは第３のパラメータに関連していてもよい。この実施例では、第２のパラメータは、第１のパラメータに対する変更に基づいて調整されるため、第３のパラメータも調整される必要がある可能性がある。他の関連するパラメータがある場合、方法３０００は動作３０１０に戻ることができる。しかし、他の関連するパラメータがない場合には、方法３０００は終了状態３０１８に進むことができる。
【０１０１】
続けて図１６を参照すると、動作３００４において関連するパラメータがない場合、または、動作３０１０において関連するパラメータを調整すべきではない場合、方法３０００は、動作３００６に進むことができる。動作３００６において、制御システム１０００は、評価すべきシステムに関する他の変更があるか否かを判断することができる。例えば、一つ以上のパラメータまたは構成要素が要望通りに動作していない場合、材料が変わる場合、および／または動作環境が変わる場合には、制御システム１０００は、他のパラメータを変更すべきか否かを再評価しなければならない。
【０１０２】
システムに対する他の変更が既に行われている場合、方法３０００は動作３００８に進むことができる。動作３００８において、制御システム１０００は、それらの変更に基づいてどのパラメータを変更すべきかを判断する。そうであれば、方法３０００は動作３００２に戻る。しかし、システムに対する変更にもかかわらずパラメータを変更する必要がない場合、または、動作３００６において、システムに対する他の変更がない場合、方法３００は終了状態３０１８に進む。
【０１０３】
インフレーションおよびシーリングアセンブリは、方法３０００を用いて、動作中の状態に対して動的に調整することができ、および他のパラメータにおける調整を補正するためにパラメータを調整することができる。例えば、いくつかの実施形態において、インフレーションおよびシーリングアセンブリは、メモリコンポーネント１００６、他の計算装置のいずれかに格納されているレシピまたは（例えば、識別子１０１０を介して）材料自体によって識別されたレシピを実施することができ、それらのレシピは、いくつかの構成要素のための設定値を含んでもよいが、他の構成要素の設定値は含まなくてもよい。制御システム１０００は、方法３０００を用いて、それらのパラメータが直接的にはそのレシピの一部ではない場合であっても、すべてのパラメータに対する変更を判断することができる。
【０１０４】
本出願の明細書において具体的に特定されたいずれかおよびすべての参考文献は、それらに対する参照によって、それらの全体が本願明細書に明確に組込まれる。「約」という用語は、本願明細書で用いられる場合、ほとんどの場合、対応する数および数の範囲の両方を指すと理解すべきである。さらに、本願明細書におけるすべての数値の範囲は、その範囲内の各すべての整数を含むように理解すべきである。米国特許出願第１３／８４４，７４１号明細書の内容は、参照によって、その全体が本願明細書に組み込まれる。
【０１０５】
本発明の例示的な実施形態が本願明細書に開示されているが、当業者によって、多くの変更例および他の実施形態が考案される可能性があることは正しく認識されるであろう。例えば、種々の実施形態の機能は、他の実施形態に用いることができる。そのため、添付クレームは、本発明の趣旨および範囲内にあるこのようなすべての変更例および実施形態に及ぶことが意図されていることは理解されるであろう。
【図１Ａ】
0006712951.tif 000002
【図１Ｂ】
0006712951.tif 000003
【図１Ｃ】
0006712951.tif 000004
【図１Ｄ】
0006712951.tif 000005
【図２】
0006712951.tif 000006
【図３】
0006712951.tif 000007
【図４】
0006712951.tif 000008
【図５】
0006712951.tif 000009
【図６】
0006712951.tif 000010
【図７】
0006712951.tif 000011
【図８】
0006712951.tif 000012
【図９】
0006712951.tif 000013
【図１０】
0006712951.tif 000014
【図１１】
0006712951.tif 000015
【図１２】
0006712951.tif 000016
【図１３】
0006712951.tif 000017
【図１４】
0006712951.tif 000018
【図１５】
0006712951.tif 000019
【図１６】
0006712951.tif 000020