CN107592850A - 捆扎装置 - Google Patents

Abstract

一种用于将非弹性塑料束带(17)牢固地施加在商业制品(12)及其相关联的包装(13)周围的装置(11)，装置包括用于从连续膜中以可修改的长度和张力抽取束带的基本自动化的进给机构(21)。进给机构包括一对弓形导向件(33)，其帮助引导束带穿过包装中的第一孔、跨过制品并穿过包装中的第二孔，使得带的端部被设置在包装的同一侧。传感器(42)使用膜内的机器可读特征来检测定位在装置内的膜。夹紧装置(22)以重叠关系将束带的端部保持在一起。通过切断机构(24)将束带的尾端与连续膜的其余部分分离。此后，然后通过热粘合机构(23)将束带的端部永久地粘合在一起，从而将束带以其围绕制品及其包装的闭环构型固定。

Description

捆扎装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年4月29日提交的美国临时专利申请No.62/154395的权益，所述专利的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及零售行业，并尤其涉及用于将商业制品固定到其各自包装的装置。

背景技术

在零售行业，通常将商业制品固定到包装，以便(尤其)在运输期间保护制品、最大限度地减少制品被盗窃或擅动(tampering)的风险，并在销售点展示制品。用于零售行业的包装常常由厚的、纸基材料构成，诸如纸板、木屑压合板、卡纸板等。用于将商业制品固定到纸基包装材料的各种技术是本领域已知的。

例如，塑料紧固件常常用于将制品固定到其各自的包装。在授予A.R.Bone的美国专利No.4,039,078中公开了几种不同类型的塑料紧固件，其公开内容以引用方式并入本文。在'078专利中描述的每个塑料紧固件是以大致H形构型制造的，其具有两个缩短的平行横杆或T形杆，其在其合适的中点处通过在其间正交延伸的单个的、薄的、柔性细丝互相连接。

以上所述类型的塑料紧固件通常被制造为连续连接供应的紧固件备料(stock)的一部分，其在本领域中由于其梯状外观还通常被简称为梯状备料。本领域众所周知的一种类型的梯状备料目前由艾利丹尔森零售信息服务有限责任公司(Avery Dennison RetailInformation Services LLC)通过其位于马萨诸塞州菲奇堡(Fitchburg,MA)的紧固件部门以和的塑料紧固件系列而生产和销售。这个品牌的梯状备料由一种或多种柔性的塑料材料生产，诸如尼龙、聚丙烯等，并且包括一对细长且连续的侧构件或侧导轨，其通过多个等距间隔的横连杆来互相连接。

自动塑料紧固件分配装置或机器是本领域众所周知的，并且通常用于通过在连续的横连杆之间的大致中点处切断侧导轨来从梯形紧固件备料卷盘分配单个塑料紧固件。例如，在授予WJ.Cooper等人的美国专利No.8,413,866中，其公开内容以引用方式并入本文，公开了一种众所周知类型的塑料紧固件分配装置，其名为紧固件系统，目前由艾利丹尔森零售信息服务有限责任公司(Avery Dennison Retail Information ServicesLLC)通过其位于马萨诸塞州菲奇堡(MA，Fitchburg)的紧固件部门制造和销售。

在使用中，能够使用如上所述类型的紧固件分配装置将制品固定到其相应的包装。具体地，在制品抵靠包装设置的情况下，紧固件分配装置上的一对平行的空心针被直线地驱动穿过在物品的相对侧上的包装(即，其中物品定位于针之间)。然后，进给机构将供应梯状备料的每个导轨推进成在由相应的空心针限定的纵向钻孔道后方轴向对齐。在每个导轨被这样设置的情况下，切断机构在两个最低的横连杆之间的大致中点处切断每个导轨，从而将单个紧固件与梯状备料的其余部分分离。在已经将单个紧固件与梯状备料分离后，弹出机构弹出分离的紧固件的横杆，该分离的紧固件的横杆穿过该对空心针的孔道并且进而穿过先前被针穿透的包装。

在紧固件弹出过程期间，每个横杆被扭成相对于细丝的外部部分基本上平行的关系，以便允许其穿透由其相应的针在包装中形成的相对小的孔。一旦每个横杆穿过包装中的孔，塑料紧固件的弹性构造就使得每个横杆回到其相对于细丝的原始垂直取向。因此，在紧固件分配过程完成时，每个大致圆柱形的横杆的内表面沿着大致线性的接触区域抵靠包装的一个表面平放。同时，可拉伸的细丝的大部分在包装的相对侧紧紧地跨过物品延伸，从而以相对牢固的方式将物品保持到包装。

已经发现使用塑料紧固件将商业制品固定到其各自的包装具有显著的缺点。具体地，如上所述，塑料紧固件具有相对高的伸长性能。因此，当对每个塑料紧固件施加张力时，其长度或应变将增加。因此，塑料紧固件的弹性能够损害制品的牢固性。最值得注意的是，不道德的消费者能够将紧固件拉伸到制品能够与其相关联的包装分离所必需的程度。

响应于此，在包装应用中已经越来越多地利用具有相对低的伸长性能的紧固装置，特别是当制品牢固性至关重要时。例如，扎线带(cable tie)，通常也称为捆扎带和挽扎装置，通常在包装应用中用于将商业制品固定到其各自的包装。与依赖于使用弹性紧固件的包装相比，一旦可靠地固定到其相关联的包装，制品通常更不易受到盗窃或其它形式的擅动。

在本领域中众所周知并且常用的一种类型的扎线带包括在其端部中的一个处固定到有孔头部的细长带。细长带的自由端通常成形为限定缩小宽度的尾部以便于穿过有孔头部插入。沿着细长带的一个表面且沿着其长度的大部分形成多个锯齿或齿。此外，内部棘爪或锁定柄被设置在有孔头部内并且适于依次地接合带上的锯齿。

如上所述类型的扎线带通常以以下方式用于将商业制品(例如手持工具或玩具)固定到其相关联的包装(例如大致平坦的展示卡)。具体地，制品抵靠所需包装的前表面设置在其所需位置中。优选地在紧邻包装的制品的相对侧上的包装中预制或后来穿孔一对狭窄的插槽，每个狭窄的插槽在横剖面上具有与带近似的尺寸。在扎线带的头部定位在包装的后表面背后时，带的自由端向前插入穿过插槽中的一个，跨过制品横向缠绕，并向后插入穿过另一个插槽。

然后，通过将锯齿状带的自由端插入穿过有孔头部使扎线带形成为闭环。在扎线带形成为闭环的情况下，锯齿状带的自由端被推进穿过有孔头部直到带紧紧跨过制品，内部棘爪可锁定地接合带的锯齿以防止带从有孔头部中退回或收回。以这种方式，内部棘爪接合到锯齿形带上将系紧的扎线带以其闭环构型固定，并从而保持制品牢固地抵靠包装的前表面。

虽然在包装应用中使用扎线带在将商业制品固定到其包装方面是可用且可靠的，但已发现它具有显著的缺点。具体地，使用扎线带将制品固定到其包装通常通过用手将每个带形成为闭环以手动方式完成。此外，为了美学目的以及/或确保带的松散的自由端不会对制品或其包装造成任何无意的损坏，常常手动修剪任何多余的带(即带的不形成闭环的部分)。能够理解，上述手动步骤使整个包装过程耗时、劳动密集、实施成本高，这是非常不希望的。

发明内容

本发明的目的是提供用于将商业制品固定到其相应包装的新的和改进的束带。

本发明的另一个目的是提供如上所述的具有相对低的伸长性能并因此较不易被擅动的束带。

本发明的又一目的是提供透明且视觉上不引人注目的束带。

本发明的另一个目的是提供包含图形的束带，该图形传达特定信息，诸如品牌标志、商标、商业外观等。

本发明的又一目的是提供含有射频识别(RFID)技术的束带。

本发明的又一目的是提供新的和改进的用于将上述束带施加到制品和其相应包装的捆扎装置(banding device)。

本发明的另一目的是提供如上所述的以简单、有效和高度自动化的方式将束带施加到制品和其相应包装的捆扎装置。

本发明的又一目的是提供如上所述的具有有限数量的部件、易于使用并且制造成本低廉的捆扎装置。

因此，作为本发明的特征，提供了用于通过源自连续塑料膜的束带将第一物体和第二物体固定在一起的捆扎装置，该束带具有第一端部和第二端部，该装置包括：(a)用于从连续塑料膜抽取束带并至少部分地引导束带围绕第一物体和第二物体的进给机构；(b)用于检测塑料膜中的机器可读特征的传感器；(c)用于保持束带的第一端部处于重叠关系的夹紧机构；(d)控制围绕第一物体和第二物体的束带中的环张力的量的张紧模式，以及(e)将第一端部和第二端部粘合在一起以将束带以闭环构型固定的粘合机构。

作为本发明的另一个特征，提供了用于通过源自连续塑料膜的束带将第一物体和第二物体固定在一起的方法，该束带具有第一端部和第二端部，第一物体和第二物体中的至少一个物体具有一对孔，方法包括以下步骤：(a)从连续塑料膜中抽取束带，并且至少部分地引导束带穿过这对孔并围绕第一物体和第二物体，(b)感测塑料膜中的机器可读特征以检测塑料膜的定位，(c)保持束带的第一端部处于重叠关系，(d)张紧围绕第一物体和第二物体的束带，以及(e)将第一端部和第二端部粘合在一起以将束带以闭环构型固定。

各种其他特征和优点将从下面的描述中呈现。在说明书中，参考形成其一部分的附图，并且其中以说明的方式示出了实践本发明的实施例。将足够详细地描述实施例以使本领域技术人员能够实践本发明，并且应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可利用其他实施例并且可进行结构改变。因此，以下详细描述不应被认为是限制性的，并且本发明的范围由所附权利要求最佳限定。

附图说明

在附图中，相同的附图标记表示相同的部件：

图1是根据本发明的教导构造的捆扎装置的顶部透视图，该捆扎装置与要固定在一起的制品和其相关联的包装相关地被示出；

图2是通过从图1所示的捆扎装置施加的束带而被固定到其包装的制品的侧视图；以及

图3(a)-图3(i)是图1所示的捆扎装置的选定组件的简化截面视图，该视图是沿着线A-A在处于将制品捆扎到其相关联的包装的过程期间的各个阶段截取的。

图4(a)-图4(e)是能够帮助将热从热熔头(heat stake head)引导到闭环束带的重叠的端部的各种形状、图案或几何图形。

具体实施方式

捆扎装置11的构造

现在参考图1，示出了根据本发明的教导构造的捆扎装置，该捆扎装置通常由附图标记11标识。如下面将详细解释的，捆扎装置11被特别地设计成以简单、有效和高度自动化的方式将非弹性塑料束带牢固地施加在商业制品及其相应的包装的周围。

在下面的描述中，示出了装置11将商业制品12固定到其相关联的包装13。如本文所限定的，商业制品12表示通常被固定到包装作为其运输和/或用于销售展示的一部分的任何产品。例如，制品12可以是常规零售制品的形式，诸如手持工具、玩具等。

包装13在本文中表示为由诸如但不限于纸板、木屑压合板、卡纸板或类似物的厚的纸基材料构成的展示卡或线卡。可以看出，包装13具有带有基本平坦的顶表面14和基本平坦的底表面15的大致平坦的构造。此外，包装13被成形为限定一对预穿孔的插槽16-1和插槽16-2，其功能将在下面变得显而易见。

应当注意，装置11不限于与卡型包装13一起使用。相反，应当理解，在不偏离本发明的精神的情况下，装置11可与替代形式的包装(例如卡纸板箱或塑料蛤壳)一起使用。因此，如本文所限定的，包装13表示能够将商业制品固定到其的任何形状、样式或材料的任何物品。

现在参考图1和图2，捆扎装置11被构造为紧凑且一体的机器，其被设计成以简单、有效和高度自动化的方式将非弹性塑料束带牢固地施加在制品12和包装13周围。如下面将要详细描述的，捆扎装置11适于接收非弹性塑料膜18的连续供应，将膜18的可分离段或束带17缠绕在商业制品12和包装13周围，对膜18施加张力，并将束带17的自由端焊接在一起以形成闭环。由于束带17的低伸长性能和焊接形式的连接，束带17用来将制品12以牢固且可靠的方式保持到包装13，这是非常需要的。

膜18优选处于具有相对低的伸长性能的任何薄膜塑料材料的形式。如上简述，膜18优选地作为连续卷料来提供，该连续卷料被卷绕到扩大的可旋转卷盘或线轴19上，以便易于存储和装置11的随后使用。

膜18的具体设计和构造优选地取决于指定的包装应用。例如，膜18可以是透明的或着色的以提供特定的美学效果。此外，膜18可印有商标或以其他方式明显地标记(例如，用公司标志)用于营销的目的。最后，膜18可提供有安保装置(例如嵌入式射频识别(RFID)芯片等)以阻止制品12被盗窃。

参考图3(a)，装置11包括适于接收包装13和制品12的外部壳体20、用于推进一段膜18的进给机构21、用于检测膜18处于开始捆扎序列的适当位置的传感器42、用于将束带17的重叠部分保持在适当位置的夹紧机构22、在机构21中的用于控制束带17中的环张力的张紧模式、用于将束带17的重叠部分固定在一起的粘合机构23，以及用于将胶带17与膜18的其余部分分离的切断机构24。如图2所示，作为装置11的操作的产物，单个束带17通过包装13的插槽16-1和插槽16-2将制品12牢固地缠绕到包装13。

如图1所见，壳体20在本文中表示为矩形的箱形的封闭体，该封闭体包括一起限定基本封闭的内部空腔31的前面板25、后面板26、左侧面板27、右侧面板28、顶面板29和底面板30，装置11的大部分组件设置在该空腔内。能够看出，顶面板29被成形为限定了提供通向内部空腔31的入口的狭窄的横向插槽44。

应当注意，如图1所示，膜18的卷盘19可设置在壳体20的外部并且被进给到内部空腔31中，用于穿过相应的开口(例如在侧面板28中)进行捆扎。或者，壳体20可以被设定尺寸以在内部空腔31内接收膜18的卷盘19。

如图3(a)最清晰地所见，装置11包括设置在壳体20的内部空腔31内的推进一段膜的进给机构21。进给机构21包括沿着规定路径进给膜18的一系列辊32-1至辊32-4。膜导向件33-2引导膜18穿过包装13的插槽16-2。膜18被放置在制品12周围，并经由膜导向件33-1被引导穿过包装13的插槽16-1。步进马达(未示出)用于在进给机构21的张紧模式期间调整膜18的张紧度。

进给机构21包括主动或驱动辊以及被动或夹送辊32-1至辊32-4两者。主动辊由步进马达(未示出)直接或间接驱动，其操作由电子控制器(未示出)调整。反过来，通过在壳体20的外部上提供的控制面板46来实现装置马达的启动。

具体地，如图1中最清晰地所见，与电源输入插座43耦接的外部可触及的可按压的点亮的拨动型电源开关被提供在壳体20的侧面板28上，并且当附接供电输入电缆线(未示出)时，用于向电子控制器传送电力。在壳体20的侧面板28上的与电源输入插座43耦接的点亮的拨动型电源开关在亮时指示电力被传送到装置11的控制器。

此外，外部可触及的、可按压的膜推进按钮34被提供在控制面板46中，并与装置11的电子控制器电气连接。在按下按钮34时，电子控制器向马达传送电力，马达反过来启动进给机构21到自动地传送限定长度的膜18用于将制品12固定到包装13的程度，如下面进一步解释的。

膜导向件33-1和膜导向件33-2是用来便于引导膜18围绕包装13和制品12的一对相对的弓形斜槽。每个导向件33的横剖面是大致弓形的，并且尺寸被设计成沿着合适的路径适配地接收和引导束带17。

每个导向件33定位在内部空腔31内，使得其远端部分地穿过壳体20中的插槽44伸出。因此，如下面将进一步解释的，每个导向件33的远端被设定尺寸以穿过包装13中的相应的插槽16适配地伸出。以这种方式，导向件33用来不仅将包装13保持在装置11上的适当位置，而且还帮助穿过包装13中的插槽16进给膜18。

优选地，膜导向件33-1是位于插槽31的一个端部处的固定的或静止不动的斜槽。相比之下，相对于固定的膜导向件33-1，膜导向件33-2是适于在插槽44内沿两个方向都线性滑动的可移动斜槽。以这种方式，能够调节膜导向件33之间的间隔以补偿包装13中的该对预穿孔插槽16之间的间隔的变化(即，以适应广泛的可能的包装应用)。

如上所述，按钮34的启动抽取限定长度的膜18用于将制品12固定到包装13。注意，启动包括但不限于按钮34(即，可使用脚踏板或其他开关装置)。使用与装置11的控制器(未示出)耦接的步进马达(未示出)实现了将一段膜18抽取到限定长度的能力。因此，装置11的控制器能够计算要抽取的膜18的合适长度(例如通过计数步进马达已径向移动的步数)，该控制器电气连接到步进马达。

膜18的抽取部分的长度(即膜18的最终充当束带17的部分)能够由使用者通过手动调节提供在壳体20的控制面板46中的数字长度指示器35来改变。能够理解，数字长度指示器35耦接到装置11的控制器，并且因此能够修改测量的长度(例如，将面板调整至指示抽取的膜18的限定长度的读数200)，以及相应地启动进给机构21。由于不同的包装应用通常将具有不同的捆扎要求，所以修改膜18的长度的能力是有用的。特别地，膜18的长度通常在很大程度上由其用于的制品12的形状决定。

如上简述，进给机构21抽取限定长度的膜18(即，束带17)，该限定长度的膜18进而以部分重叠的方式缠绕在制品12和包装13周围。为了维持膜18紧密缠绕在制品12和包装13周围，位于内部空腔31内的夹紧机构22当被传感器42引发时将保持力选择性地施加到膜18上。具体地，传感器42被设计成以限定的间隔检测结合到膜18中的机器可读特征。例如，膜18的整个长度可包括标记，诸如等间隔的印刷线序列，该等间隔的印刷线序列不可由人眼检测但是可由传感器42检测(例如，使用紫外线染料或油墨)。在传感器42被插入到膜导向件33-1中以引发捆扎序列时，它能够利用膜18上的标记来计算束带17所需的膜18的合适重叠长度。

如图3(a)中最清晰地所见，夹紧机构22包括将力施加在膜18上到将膜18保持在其适当缠绕构造所必需的程度的(尤其是)背衬砧座37、尾部夹头38和保持夹头39。砧座37是可滑动地安装在内部空腔31内的平面构件。如下面将进一步描述的，砧座37被设置成在包装13的底表面15和膜18(束带17)之间选择性地伸出。

尾部夹头38是可滑动地安装在内部空腔31内的块型构件。尾部夹头38被设置成向背衬砧座37的下侧选择性地突出，其中膜18设置在其间。如此，背衬砧座37和尾部夹头38将压力施加到膜18的尾部部分的相对侧上，以限定束带17的重叠部分。

膜18的非固定端部穿过尾部夹头38的切口部分。当装置马达以与抽取的膜18相反的方向旋转主动辊时，进给机构21具有张紧模式。这种操作使膜18能够实现预定的环张力。因此，通过调节在控制面板46中提供的外部张力控制旋钮36，能够改变膜18的张力以适应预期的包装应用的需要。因此，电气连接到步进马达的装置11的控制器能够计算要施加的合适张力，并且然后停用进给机构21。保持夹头39是可滑动地安装在内部空腔31内的块型构件。类似于尾部夹头38，保持夹头39被设置成朝向背衬砧座37的下侧突出，其中膜18设置在其间。如此，背衬砧座37和保持夹头39将压力施加到膜18的尾部部分的相对侧上，以便以闭环构型固定其形状。

切断机构24包括位于内部空腔31内的并由装置控制器调整的可移动的刀片41。本发明还设想可使用修剪机构来代替刀片41。如下面将进一步解释的，刀片41被设置在热熔头40、尾部夹头38和保持夹头39之间，并且适于被选择性地被驱动成与膜18接触。基于其位置，刀片41将封闭的束带17与膜18的其余部分切断。

在束带17通过夹紧机构22保持处于闭环构型的情况下，粘合机构23将束带17的重叠部分(即，自由端)固定在一起。粘合机构23包括位于内部空腔31中并由装置控制器调整的可移动的热熔头40。如下面将进一步解释的，热熔头40被驱动成接触抵靠束带17的重叠部分，其中背衬砧座37为重叠部分的相对表面提供支撑。从头40施加的热量具有足够的温度以将束带17的重叠段焊接在一起，从而将束带17以其闭环构型永久地固定。然后背衬砧座37缩回以从捆扎装置中释放束带，从而产生如图2所示的牢固包装的产品。

应当注意，粘合机构23不限于使用热量将膜18的重叠段粘合在一起以形成束带17。相反，应当理解，在不偏离本发明的精神的情况下，粘合机构23可通过替代方式(例如通过超声波焊接)将膜18的重叠段粘合以形成束带17。

捆扎装置11的操作

现在参考图3(a)-图3(i)，能够以下面的方式使用捆扎装置11，以便以简单、有效和高度自动化的方式将非弹性塑料束带17牢固地施加在商业制品12和包装13周围。如图3(a)所示，为了开始捆扎过程，包装13被设置在壳体20上，使得弓形导向件33-1和弓形导向件33-2分别适配地突出穿过相应的插槽16-1和插槽16-2。如果需要，可移动的导向件33-2能够在插槽44内移位以适应插槽16-1和插槽16-2之间的特定宽度。一旦适当地安装，包装13的底表面15就大致抵靠壳体20的顶面板29平放。导向件33和插槽16之间的配合关系保持包装13牢固地在壳体20上的适当位置。

在包装13以上面所阐述的方式安装在壳体20上的情况下，制品12被设置在插槽16-1和插槽16-2之间的包装13的顶表面14上。然后，对制品12相对于包装13的位置进行任何细微的调节，直到物品以其对于包装的所需关系设置为止。

然后操作者通过按下运行按钮34启动装置11，其中可操作性的指示由运行按钮34上亮着的指示灯提供。在开始束带传送操作之前，操作者分别经由控件35和控件36设定膜18的所需长度和张力。能够理解，所得束带17的长度和张力很大程度上取决于特定包装应用。

为了开始束带传送过程，操作者按下向装置控制器传送信号的按钮34。响应于此，装置控制器启动装置马达，该装置马达可旋转地驱动进给机构21中的主动辊。因此，如上所详细说明的，辊32-1至辊32-4以所需的长度抽取段膜18。应当理解，膜18的抽取的段的合适长度由步进马达(未示出)确定，其对径向步数进行计数，并且装置11的控制器计算要抽取的膜18的合适长度。

如图3(b)所见，膜18的抽取的段的自由端18-1被导向件33-2向上引导穿过包装13中的插槽16-2，从而可从外部接近。然后，操作者将抽取的段的一部分拉过制品12，并且进而如图3(c)所示，使用导向件33-1将自由端18-1手动地插入穿过插槽16-1。

装置11通过传感器42检测自由端18-1被插回到内部空腔31中。传感器42被设计成以限定的间隔检测结合到膜18中的机器可读特征。膜18包括标记，诸如等间隔的印刷线序列(例如，间隔的范围可在0.5mm和50.0mm之间)，这是不可由人眼检测的(例如，使用紫外线染料或油墨)，但是可由传感器42检测。在传感器42被插入到膜导向件33-1中时，传感器41能够利用膜18上的标记来计算所需的膜18的合适重叠长度。当传感器42检测到膜18的合适重叠长度时，引发捆扎序列。如图3(d)所见，夹紧机构22的尾部夹头38在启动时通过装置马达向内移位，并推动膜18的自由端18-1抵靠背衬砧座37的下侧。在这种能力下，抽取的段(即，膜18)被形成为大致闭环，其中尾部夹头38以重叠的方式将自由端18-1引导到膜18的尾段内。一旦尾部夹头38与膜18的自由端18-1抵靠背衬砧座37接合，装置马达就以与抽取的膜18操作相反的方向旋转进给机构21中的主动辊，使得膜18能够实现如通过张力控制旋钮36设定的预定环张力。

在膜18处于如通过张力控制旋钮36设定的预定环张力的情况下，移位保持夹头39，开始束带17的形成。如图3(e)所见，夹紧机构22的保持夹头39推动束带17的尾端17-2抵靠尾端17-1，并且将重叠的尾端17-2和尾端17-1两者都压靠在背衬砧座37的下侧。在这种能力下，形成束带17。

如图3(f)所示，在保持夹紧序列完成时，切断机构24的刀片41被装置马达向上驱动，从而以合适的力沿着尾部夹头38滑动，以将束带17与膜18的其余部分切断。以上面所阐述的方式将刀片41定位成切割束带17，应当理解，装置11不产生过量或未使用的膜18(即废料)，从而最大化装置11的整体效率和成本效益。

此后，如图3(g)所示，热熔机构23的热熔头40被装置马达向上驱动朝向背衬砧座37。从热熔头40施加的热量被施予束带17的重叠部分上，并且该热量具有足够的温度以将两个重叠段永久地焊接在一起。热熔头40可包含各种图案中的一种或其组合但不限于图4a-图4e中所见的图案以将热量引导到束带17。

如图3(h)所示，紧接着在上述膜切断步骤之后，刀片41、保持夹头39、尾部夹头38和热熔头40朝向底面板30缩回到其原始起始位置。在这种运动期间，如图3(i)所示，砧座37朝向前面板25缩回，从而允许从装置11释放商业制品12、包装13和束带17。在从装置11释放商业制品12、包装13和束带17之后，砧座37返回到起始位置。以这种方式，装置11准备好在需要时重复上述捆扎过程。

如图2所示，作为上述捆扎过程的结果，单独的非弹性束带17永久地保持处于围绕制品12和包装13的闭环构型。能够看到，端部17-1和端部17-2彼此重叠并且永久地粘合在一起以使束带17牢固地保持处于其闭环构型。一旦捆扎在一起，制品12和包装13就能够被简单地抬离壳体20。

作为本发明的特征，束带17的非弹性性质用来以比传统的弹性型紧固件大的力将制品12牢固地保持到包装13。此外，装置11的高度自动化操作使在制品12和包装13周围施加束带17比通常用手安装的传统的扎线带或其他类似类型的挽扎装置容易实施。最后，装置11能够引导束带17穿过包装13中的预制插槽16，而不是包裹整个展示卡，从而产生在美学上令人愉快的并且更不易受损(例如包装15的弯曲或撕裂)的包装制品。

上面所示的实施例旨在仅为示例性的，并且在不脱离本发明的精神的情况下，本领域技术人员能够对其做出许多变化和修改。所有这些变化和修改都旨在在如随附权利要求中限定的本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种用于通过源自连续塑料膜的束带将第一物体和第二物体固定在一起的装置，所述束带具有第一端部和第二端部，所述装置包括：

(a)进给机构，所述进给机构用于从所述连续塑料膜中抽取所述束带，并且至少部分地引导所述束带围绕所述第一物体和所述第二物体；

(b)传感器，所述传感器以限定的间隔检测结合到所述塑料膜中的机器可读特征，所述机器可读特征不可由人眼检测；

(c)夹紧机构，所述夹紧机构用于将所述束带的所述第一端部和所述第二端部以重叠关系保持在一起；

(d)张紧机构，所述张紧机构用于控制围绕所述第一物体和所述第二物体的所述束带中的环张力；

(e)切断机构，所述切断机构从所述连续塑料膜释放所述束带；以及

(f)粘合机构，所述粘合机构用于将所述第一端部和所述第二端部粘合在一起以将所述束带以闭环构型固定。

2.根据权利要求1所述的装置，进一步包括壳体，所述壳体包括一起限定内部空腔的多个面板，所述内部空腔被设定尺寸以接收所述进给机构的至少一部分、所述传感器的至少一部分、所述夹紧机构的至少一部分、所述张紧机构的至少一部分、所述切断机构的至少一部分和所述粘合机构的至少一部分。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述进给机构包括一对相对的膜导向件，所述一对相对的膜导向件帮助引导所述束带围绕所述第一物体和所述第二物体，并且所述一对相对的膜导向件中的每个是大致弓形形状的。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述一对相对的膜导向件适于适配地穿透在所述第一物体或第二物体中的一个中形成的相应的孔。

5.根据权利要求3所述的装置，其中所述一对相对的膜导向件突出穿过在所述壳体中的所述多个面板中的一个中限定的插槽。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述一对相对的膜导向件中的一个被固定在适当的位置，并且所述相对的膜导向件中的另一个适于在所述插槽内移动。

7.根据权利要求2所述的装置，其中所述进给机构包括沿着规定路径推进所述束带的多个辊。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述多个辊中的至少一个是马达驱动的。

9.根据权利要求2所述的装置，其中所述进给机构抽取连续的限定长度的膜。

10.根据权利要求2所述的装置，其中所述进给机构包括以限定的设置控制所述塑料膜中的环张力的张紧模式。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述束带的所述张力能够通过在所述壳体中的所述多个面板中的一个中提供的外部控件来调节。

12.根据权利要求2所述的装置，所述装置包括适于检测所述连续塑料膜中的不可由所述人眼检测的机器可读特征的传感器。

13.根据权利要求2所述的装置，其中所述夹紧机构包括可移动的背衬砧座和可移动的夹头，所述可移动的背衬砧座和所述可移动的夹头选择性地紧靠所述束带的相对表面以便使所述束带保持处于闭环构型。

14.根据权利要求2所述的装置，其中所述粘合机构包括适于将所述束带的所述第一端部和所述第二端部热粘合在一起的可移动的热熔头。

15.根据权利要求2所述的装置，进一步包括用于将所述束带与所述连续塑料膜分离的切断机构。

16.根据权利要求2所述的装置，其中所述连续塑料膜嵌有隐蔽的标识符，所述隐蔽标识符在所述装置的操作中不可由人眼辅助检测。

17.一种用于通过源自连续塑料膜的束带将第一物体和第二物体固定在一起的方法，所述束带具有第一端部和第二端部，所述第一物体和所述第二物体中的至少一个具有一对孔，所述方法包括以下步骤：

(a)从所述连续塑料膜中抽取所述束带，并且至少部分地引导所述束带穿过所述一对孔并围绕所述第一物体和所述第二物体；

(b)感测并保持所述束带的所述第一端部处于重叠关系；

(c)张紧围绕所述第一物体和所述第二物体的所述束带；以及

(d)将所述第一端部和所述第二端部粘合在一起以将所述束带以闭环构型固定。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括将所述束带从所述连续塑料膜切断的步骤。

19.根据权利要求17所述的方法，其中在所述抽取步骤中，从所述连续塑料膜中以可修改的长度抽取所述束带。

20.根据权利要求17所述的方法，其中在所述张紧步骤中，沿着所述连续塑料膜以可修改的张力张紧所述束带。