包括有在第二折疊膜內的第一折疊膜的貯料輥和制造該貯料輥的方法
【專利說明】包括有在第二折疊膜內的第一折疊膜的貯料輥和制造該貯料輥的方法
發明人:斯科特.W.賓格(Scott ff.Binger)、唐納德.E.沃格硫斯(DonaldE.Wogelius)和賈森.R.麥克斯韋(Jason R.MaxwelI)
發明背景
1.發明領域
[0002]本發明總體上涉及網片和膜。具體地說，本發明涉及用于產生包括有在另一個折疊膜或網片內的一個折疊膜或網片的貯料輥的方法。
[0003]2.背景及相關技術
[0004]熱塑性膜是不同的商品和消費品中的一種常見部件。例如，貨物袋、垃圾袋、包袋以及包裝材料是常用熱塑性膜制成的產品。另外，女性衛生產品、嬰兒尿布、成人失禁用品、以及許多其他產品都在一種或另一種程度上包括熱塑性膜。
[0005]熱塑性膜具有多個不同的強度參數，采納熱塑性膜部件的產品的制造商可能嘗試操縱這些強度參數來確保該膜適合用于其預期用途。例如，制造商可能嘗試增大或以其他方式控制一個熱塑性膜的拉伸強度。一個熱塑性膜的拉伸強度是一個膜在被拉伸到損壞之前能夠經受的最大應力。制造商可能想要增大或以其他方式控制的另一個強度參數為抗扯強度。一個熱塑性膜的抗扯強度是使已形成在一個膜中的裂縫擴散或擴大所需的力的量。此外，制造商可能還想要增大或以其他方式控制一個膜的抗沖擊性。
[0006]當由熱塑性膜形成各種產品時，制造商可以將該熱塑性膜對半折疊(或以其他方式形成一個折疊膜)并使用該折疊膜生產一個產品。例如，制造商可以使用一個折疊膜來制造一個袋子。具體地說，制造商可以密封該折疊膜的與折疊部相鄰的側邊。這些密封的側邊和底部折疊部可以形成一個袋子的三個接合的側邊。
[0007]制袋技術的最新發展已發現，具有袋中袋構造的袋子可以提供優于常規袋子的許多優點。為了形成此類袋中袋產品，經常希望使嵌套在一個第二折疊膜內的一個第一折疊膜運行通過一個制袋機器。該機器可以密封這些折疊膜的與這些折疊部相鄰的側邊以便形成一個雙層袋子。
[0008]不幸的是，用于結合折疊膜的常規方法具有各種缺點，從而導致多種不希望的情況。例如，用于結合折疊膜的常規方法可能需要顯著的機器寬度來處理寬網片和機器方向長度以便折疊這些膜。此外，用于結合折疊膜的常規方法可能導致不希望的網片處理問題和起皺問題。除前述內容之外，可能必須重新設計或通過添加用于折疊該第二膜并將其插入該第一膜內的額外工位來顯著地修改現有制造過程和機器。由于空間和成本約束，這經常是不希望的或不切實際的。
[0009]因此，在熱塑性膜和制造方法中要進行多項考慮。
發明的簡要概述
[0010]本發明的一個或多個實現方式利用用于產生包括有在另一個折疊膜內的一個折疊膜的貯料輥的方法來提供多種益處和/或解決本領域中的前述或其他問題中的一個或多個。該貯料輥隨后可以在不必添加到一個制袋機器或顯著地修改該制袋機器的情況下從一個單個展開部展開并且被饋送到該制袋機器中。具體地說，該貯料輥可以避免必須將多個展開部饋料提供到制袋機器中或必須提供用于折疊多個膜并使這些膜插入彼此內的額外空間和工位。因此，一個或多個實現方式可以導致制造中占地面積的節省;從而導致降低的資金成本。
[0011]例如，一種用于形成包括嵌入在第二折疊膜內的第一折疊膜的貯料輥的方法的一個實現方式可以涉及切開一個熱塑性管，以便形成一個第一連續熱塑性膜和至少一個第二連續熱塑性膜。該方法還可以涉及折疊該第一連續熱塑性膜和該至少一個第二連續熱塑性膜中的一個或多個。具體地說，該第一連續膜和第二連續膜可以折疊以便形成一個多層復合折疊膜，該多層復合折疊膜包括一個內部折疊層和圍繞該內部折疊層折疊的一個外部折疊層。
[0012]另外，在另一個實現方式中，用于形成袋中袋結構的一個貯料輥可以包括一個第一膜和一個第二膜。該第一膜圍繞一個管輥縱向纏繞。該第一膜還被縱向對半折疊。該第一膜包括一個折疊邊緣和從該折疊邊緣延伸的第一相對部分和第二相對部分。該第二膜也圍繞該管輥縱向纏繞。類似于該第一膜，該第二膜被縱向對半折疊，并且包括一個折疊邊緣和從該折疊邊緣延伸的第一相對部分和第二相對部分。該第二膜定位在該第一膜內。
[0013]除前述內容之外，一種生產多層熱塑性袋子的方法可以包括從一個單個輥展開一個多層復合折疊膜。該多層復合折疊膜可以包括與一個第二折疊膜定位在一起的一個第一折疊膜。另外，該方法可以包括將該多層復合折疊膜引導到一個制袋機器中。該方法可以進一步包括在該制袋機器中將該第一折疊膜的斷續部分密封到該第二折疊膜上。
[0014]本發明的示例性實施例的額外特征以及優點將在以下說明中予以闡明、并且部分將從該說明中變得明顯，或者可以通過此類示例性實施例的實踐而學習到。可以借助于在所附權利要求書中特別指出的器械以及組合來實現和獲得此類實施例的這些特征和優點。這些和其他特征將從以下描述和所附權利要求中變得更清楚、或者可以通過如以下所列出的此類示例性實施例的實踐而學習到。
附圖簡要說明
[0015]為了描述可以獲得本發明的上述以及其他優點和特征的方式，對以上簡要描述的本發明的更具體描述將通過參考附圖中所展示的特定實施例呈現。應注意的是，附圖不是按比例繪制的，并且出于展示的目的，貫穿這些附圖，具有相似結構或功能的元件總體上用類似的參考號表示。應理解的是，這些附圖中僅描繪了本發明的典型實施例并且因此不應被認為是限制其范圍，通過使用這些附圖將更具體和詳細地描述并解釋本發明，在附圖中:
[0016]圖1A-1C示出根據本發明一個或多個實現方式的各種膜結構的視圖；
[0017]圖2示出根據本發明的一個或多個實現方式的用于生產熱塑性材料的一個吹制成型連續膜管的一個吹塑擠出機的示意性側視圖；
[0018]圖3示出根據本發明的一個或多個實現方式的形成于圖2的擠出機中的一個吹制成型連續膜管的一部分的透視圖；
[0019]圖4A-4D示出根據本發明的一個或多個實現方式的用于從形成于圖2的擠出機中的吹制成型連續膜管形成多層復合折疊膜的一種方法中的步驟；
[0020]圖5示出根據本發明的一個或多個實現方式的被纏繞到一個貯料輥中的一個多層復合折疊膜的示意性側視圖；
[0021]圖6A-6D示出根據本發明的一個或多個實現方式的用于從形成于圖2的擠出機中的吹制成型連續膜管形成多層復合折疊膜的另一種方法中的步驟；
[0022]圖7A-7D示出根據本發明的一個或多個實現方式的用于從形成于圖2的擠出機中的吹制成型連續膜管形成多層復合折疊膜的又一種方法中的步驟；
[0023]圖8示出根據本發明一個實現方式的用于使一個膜翻轉的一種方法和設備；
[0024]圖9A-9B示出根據本發明的一個或多個實現方式的用于由形成于圖2的擠出機中的吹制成型連續膜管形成多層復合折疊膜的又一種方法的步驟；
[0025]圖1OA示出根據本發明的一個或多個實現方式的結合有一個多層復合折疊膜的一個袋子；
[0026]圖1OB示出沿著圖1OA的線10B-10B所截取的圖1OA的袋子的截面視圖；并且
[0027]圖11示出根據本發明一個或多個實現方式的一種制袋過程的示意圖。
優選實施方式的詳細說明
[0028]本發明的一個或多個實現方式包括用于產生包括有在另一個折疊膜內的一個折疊膜的貯料輥的方法。該貯料輥隨后可以在不必添加到一個制袋機器或顯著地修改該制袋機器的情況下從一個單個展開部展開并且被饋送到該制袋機器中。具體地說，該貯料輥可以避免必須將多個展開部饋料提供到該制袋機器中或必須提供用于折疊多個膜并使這些膜插入彼此內的額外空間和工位。因此，一個或多個實現方式可以導致制造中占地面積的節省;從而導致降低的資金成本。
[0029]另外，一個或多個實現方式提供用于結合折疊膜的有效系統和方法。通過消除在該袋轉換過程中對于額外工位的需要實現的方法步驟的減少可以允許增加的可靠性和在一個或多個所產生的產品中褶皺的減少或消除。此外，一個或多個實現方式可以在不損害該產品的重要材料性質(如抗撕裂性和耐刺穿性)的情況下有效且高效地結合折疊膜。
[0030]本發明的一個或多個實現方式可以在一個擠出塔上實行。在一個擠出塔上將折疊膜結合為一個貯料輥可能需要最小空間和最少的機械，從而降低資金成本并且避免修改當前制袋生產線的需要。額外的實現方式可以包括在將折疊膜饋送到一個制袋機器之前在一個單獨的折疊/纏繞操作中結合這些膜。在任何情況下，一個或多個實現方式可以通過使用一個單個擠出生產線來供應多個制袋機器而減少資金成本。因此，一個或多個實現方式可以避免必須為每個制袋機器供應雙展開部和插入部組件。
[0031]本發明的一個或多個實現方式進一步允許一個貯料輥在該貯料輥中維持不同內表面和外表面。具體地說，最新的發展已發現，具有不同外層和內層的雙壁袋子可以提供多個顯著的優點。例如，具有不同地著色的內層和外層的雙壁的袋子可以提供各種美學優點。另外，具有包括擠出肋的外層的雙壁袋子可以提供增加的強度。本發明的一個或多個實現方式允許制造具有嵌套在另一個折疊膜內的一個折疊膜的一種貯料輥，該貯料輥維持允許形成具有不同內表面或內層和外表面或外層的一個袋中袋的一個外表面和一個內表面。
膜材料
[0032]如一個預備事項，在此主要參考熱塑性膜或網片的處理和結合來描述本發明的實現方式。然而，將理解的是，熱塑性膜或網片僅是用戶可以使用在此描述的部件、系統和方法處理的一種類型的“結構” ο例如，一個貯料輥不僅可以包括熱塑性膜，而且同樣可以包括紙、織造或非織造織物或其他結構。因此，在此參考熱塑性膜或網片同樣主要是為了描述方便。
[0033]如在此使用的，術語“柔性”是指這樣的材料:能夠被彎折或彎曲(尤其是反復地)而使得它們響應于外部施加的力是易彎曲并且可屈服的。因此，“柔性”的意思基本上與術語不可彎曲的、剛性的或不屈服的相反。因此，柔性的材料和結構在形狀和結構上可以被改變以便適應外力并且以便符合與之相接觸的物體的形狀而不丟失其整體性。在一個或多個實現方式中，提供了網片材料，這些網片材料在施加的應變方向上展現出“類似橡皮筋的”行為而無需使用添加的常規橡皮筋。如在此使用的，術語“類似橡皮筋的”描述了網片材料在經受施加的應變時的行為，這些網片材料在施加的應變方向上延伸，并且施加的應變被釋放時，這些網片材料在一定程度上返回至其應變前的狀態。
[0034]的確，本發明的實現方式可以包括任何柔性或柔韌的熱塑性材料，這些材料可以被成形或拉伸成網片或膜。此外，這些熱塑性材料可以包括一個單層或多個層。適于與本發明的一個或多個實現方式一起使用的多層膜的實例包括共擠出的多層膜、連續地層壓在一起的多層膜和部分地或不連續地層壓在一起的多層膜。該熱塑性材料可以是不透明的、透明的、半透明的