CN112770977A - 显窃启包装及其使用非接触密封装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

用于制造显窃启包装例如具有显窃启密封的袋子的系统包括非接触密封装置、制造输送机，并且在一些实施方式中包括张紧装置和封口装置。制造输送机将袋子输送到非接触密封装置的相对的进给带子对中，其中所述带子将袋子的相对侧保持在一起，并且具有位于第一对带子之间的出口的激光器对袋子沿着指定的线进行点焊以将袋子的相对侧靠近袋子的开口熔合在一起。在包括张紧装置和封口装置的实施方式中，张紧装置在袋子进入非接触密封装置之前将袋子的相对侧拉在一起，并且封口装置在袋子退出非接触密封装置之后将可移除地联接的闭合件施加到袋子上。

Description

显窃启包装及其使用非接触密封装置的制造方法

背景

技术领域

本公开总体上涉及显窃启包装及其形成方法，并且更具体地，涉及利用非接触密封装置密封袋子以提供具有显窃启密封的袋子的装置和方法。

背景技术

众所周知，显窃启包装用于向用户指示包装之前未打开过。这样，打开显窃启包装的用户可以确信包装中包含的产品未被移除或触摸，因此应该可以安全使用或食用。显窃启包装的例子包括：金属气泡顶盖，通常称为“安全按钮”，当罐子的加压密封破裂时它会从罐子盖上弹出；或者打开后无法重新附上标签的可拆开组件，包括塑料封条、安全胶带或标签。在塑料袋上形成显窃启密封的一种常用方法是使用热封机(可能与一种或多种粘合剂结合使用)来封闭塑料袋。这是可拆开的显窃启包装的一种形式，因为一旦密封被破裂，用户明显可见包装被打开过。

但是，当今使用的热封技术存在多个问题。首先，生产这种密封件所需的机械通常是大而笨重的，在制造或生产线上需要大量空间，这限制了其应用。其次，某些用于生产热封的机器的循环时间效率低下。换句话说，用于生产热密封显窃启包装的已知机器通常必须将加热的板或带压靠在包装上，从而增加了每个循环的时间量并降低了制造产量。加热机与包装之间的这种接触存在潜在的错误，包括过热、包装熔化或包装破裂，尤其是在要密封的包装是薄膜(例如塑料面包袋)的情况下。此外，物理上接触包装以产生密封的加热机器在机器的整个使用寿命期间需要大量清洁和维护。

发明内容

根据本公开的用于形成显窃启包装的方法的一个或多个实施方式包括：用非接触密封装置的激光器将袋子的相对侧靠近所述袋子的颈部密封在一起，所述密封包括：用第一对带子和与所述第一对带子间隔开的第二对带子保持所述袋子的相对侧彼此靠近，所述激光器的出口位于所述第一对带子与第二对带子之间的空间中；并通过从位于第一对带子和第二对带子之间的空间中的出口引导的移动空气保持所述袋子的相对侧彼此靠近。

在一个或多个实施方式中，所述方法还包括：在密封所述袋子之前，使所述袋子通过袋张紧器，所述袋张紧器包括至少一个杆和一对相对的刷子，所述至少一个杆和所述一对相对的刷子在进入所述非接触密封装置的第一对带子和第二对带子之前使所述袋子的相对侧靠近；在密封所述袋子之后，使所述袋子通过袋张紧器，该袋张紧器包括至少一个杆和一对相对的刷子，所述至少一个杆和所述一对相对的刷子使所述袋子的相对侧靠近；用非接触密封装置将所述袋子的颈部密封在一起包括发射激光脉冲以将所述袋子的两个相对侧熔合在一起；密封所述袋子的颈部包括通过重复发射间歇光脉冲而使所述激光器产生一系列间隔开的点焊，所述点焊彼此间隔开并延伸通过所述袋子的开口；在将所述袋子的相对侧密封在一起之前，利用电和物理耦合到所述非接触密封装置的传感器检测所述袋子的存在，当存在用于密封的袋子时，所述传感器向所述激光器发出信号；以及在将所述袋子的相对侧密封在一起之后，用封口机将闭合件施加到所述袋子的颈部。

根据本公开的用于制造显窃启包装并且可在操作配置和非操作配置之间操作的系统的一个或多个实施方式包括：壳体；联接到所述壳体的第一对进给带子；联接至所述壳体并与第一对进给带子间隔开的第二对进给带子；联接至所述壳体的马达，其中当所述系统处于操作配置时所述马达驱动第一对进给袋子和第二对进给袋子旋转；联接至所述壳体的激光器，其出口位于第一对进给带子和第二对进给带子之间的空间中；和电耦合到所述激光器的电源。

在各种实施方式中，所述系统进一步包括：联接至所述激光器的超声传感器，其中当所述系统处于操作配置时，所述传感器检测在第一对进给带子和第二对进给带子附近是否存在物品；控制单元，其联接到所述壳体并电耦合到所述激光器；联接至所述激光器的紧急停止器，所述紧急停止器包括按钮，当其被按下时所述按钮自动断开至所述激光器和所述马达的电源；制造输送机，其在所述壳体的上游联接至所述系统，并与第一对进给带子和第二对进给带子对齐，其中当所述系统处于操作配置时所述制造输送机将袋子送入第一对进给带子和第二对进给带子，第一对进给带子和第二对进给带子将所述袋子拉过所述激光器的所述出口，并且所述激光器发出光脉冲以将所述袋子的相对侧靠近所述袋子的开口密封在一起。

在又一实施方式中，该系统包括：所述激光器重复发射间歇光脉冲，以沿着指定的线在袋子的整个宽度上产生多个点焊；每个点焊的宽度基本相等，并且沿着所述指定的线在袋子的整个宽度上与相邻点焊间隔基本相等的空间；所述间歇光脉冲将袋子的相对侧密封在一起而不接触袋子；离心式鼓风机，其出口位于第一对进给带子和第二对进给带子之间的空间中靠近激光器的出口，由离心式鼓风机产生的空气离开所述出口，以迫使相对侧的上侧朝着袋子的相对侧的下侧，然后所述激光器发射所述光脉冲；相对于所述制造输送机的路径位于壳体上游或下游的袋张紧器，所述袋张紧器包括一对杆和一对刷子，其中当系统处于操作配置时，所述一对杆将所述袋子的相对侧推在一起并且所述一对刷子对袋子施加张紧力，然后所述袋子进入第一进给带子和第二进给带子。

在其他实施方式中，该系统进一步包括：封口装置，其相对于制造输送机的路径位于壳体的下游，所述封口装置容纳多个闭合件，其中当系统处于操作配置时，制造输送机从第一对进给带子和第二对进给带子输送袋子并进入所述多个闭合件中的一个闭合件中；以及相对于制造输送机的路径位于壳体下游的封口装置，该封口装置容纳多个串联连接的闭合件，其中当系统处于操作配置时，制造输送机从第一对进给带子和第二对进给带子输送袋子并进入所述多个闭合件中的一个闭合件中，该封口装置将该闭合件与所述多个闭合件分开。

附图说明

在附图中，相同的附图标记表示相似的元件或动作。附图中元件的尺寸和相对位置不必按比例绘制。例如，不一定按比例绘制各种元素的形状和角度，并且可以放大和定位这些元素中的某些元素以提高图形的可读性。此外，所描绘的元件的特定形状不一定旨在传达有关特定元件的实际形状的任何信息，并且可能仅是为了便于在附图中识别而选择的。

图1是根据本公开形成的袋子的一种实施方式的前透视图，其在袋子的颈部附近具有显窃启密封；

图2是图1的袋子的透视图，示出了袋子的相对侧通过显窃启密封件连接在一起，其中显窃启密封件由一系列点焊组成；

图3是根据本公开的制造系统的实施方式的透视图，其利用非接触密封装置来产生显窃启密封；和

图4是图3的非接触密封装置的透视图。

图5是根据本公开的制造系统的实施方式的透视图，示出了非接触密封装置，该装置用于在袋子通过袋张紧器和封口装置之前在袋子上产生显窃启密封。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了某些特定细节以便提供对所公开的各种实施方式的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个这些具体细节的情况下，或者利用其他方法、部件、材料等来实践实现方式。在其他情况下，与显窃启包装相关联的众所周知的结构没有详细示出或描述以避免不必要地混淆实现方式的描述。例如，虽然本发明一般地针对塑料袋的非接触显窃启密封制造方法，其中将袋子的相对侧焊在一起，但是应当理解，这种方法通常也可以用于塑料包装，例如用于在塑料包装中创建断裂线，等等。

除非上下文另外要求，否则在以下整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”及其变型(例如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”)应以开放的包含性的含义来解释，即为“包括，但不限于”。此外，除非上下文另外明确指出，否则术语“第一”、“第二”和类似的顺序指示词应解释为可互换。

除非上下文另有要求，否则术语“密封(seal)”应解释为“用于将两件东西连接在一起以防止它们分开或防止任何东西通过它们之间的装置或物质”，并且可以与焊缝、熔合、粘结或粘接互换使用。类似地，除非上下文另有要求，否则术语“密封(sealing)”应解释为“将两件东西连接在一起以防止它们分开或防止任何东西通过它们之间”，并且可以与焊接、熔合、粘结或粘接互换使用。

在整个说明书中，对“一个实施方式”或“实施方式”的提及意味着结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方式中。因此，贯穿本说明书在各处出现的短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”不一定全部指的是同一实施方式。此外，在一个或多个实施方式中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

如本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数个指代物，除非内容另外明确指出。还应注意，术语“或”通常以其最广泛的含义使用，即含义为“和/或”，除非内容中另有明确规定。

本公开一般地涉及显窃启包装和制造系统以及利用非接触密封装置生产该包装和制造系统的方法。具体地，本公开的实施方式包括一种用于将袋子的两个相对侧接合在一起的机器，使得容纳在包装内的产品不能从包装中移出。

例如，图1示出了包装100的示例性实施方式，其可以是袋子，例如塑料面包袋，其中袋子100包括第一下部或底部102，其与第二上部或顶部104相对，以及与底部102和顶部104间隔开的中间第三部分或颈部106，其中颈部106优选地比底部102更靠近顶部104。在所示的实施例中，颈部106紧邻袋子100的顶部104，或者换句话说，颈部106与顶部104间隔开1英寸、2英寸、3英寸、4英寸、5英寸、6英寸、7英寸、8英寸、9英寸、10英寸的距离或者大于或小于上述任何尺寸。袋子100包括在靠近颈部106的顶部104处的开口108，其中例如一条面包的产品(未示出)可以通过联接到袋子100的颈部106以将开口108保持在闭合状态的可移除地联接的闭合件110保持在袋子100内。

袋子100还包括靠近颈部106(即，在颈部106的任一侧的5英寸内、4英寸内、3英寸内、2英寸内或1英寸内)的显窃启密封件112或114。如图1所示，显窃启密封件112或114可以位于颈部106的下方(即由虚线112表示)，但是相对于开口108优选位于颈部106的上方(即由虚线114表示)；在一些实施方式中，袋子100可具有两个显窃启密封件112、114，在颈部106的每一侧上一个。如果需要，在颈部106的任一侧上也可以有多个密封件，例如，两个密封件112、114可以相对于开口108位于颈部106的上方或下方。密封件112、114中的每一个优选地沿着直线(即，如图1所示的水平线)形成，在每个密封位置或点焊之间具有空间116，如本文所述，但是应当理解，在制造过程中的变化可导致密封件112、114沿弯曲或沿与水平线成微小角度的线形成(即，在水平线的10度以内，或更优选地在水平线的5度以内，或更优选地在水平线的3度以内)。尽管图1示出了具有两个密封件112、114的袋子100，但是讨论将仅参考显窃启密封件114进行，因为应当理解，显窃启密封件112可以是相同的，或者包括一些或全部参考密封件114进行描述的特征。

图2示出了透视图，其透视了袋子100的顶部104处的开口108，并且示出了关于显窃启密封件114的其他细节。袋子100包括通过密封件114连接在一起的相对侧或半部118和120(即，与第二侧120相对的第一侧118)。密封件114优选地包括多个点焊122，袋子100的侧面118、120在此处被结合在一起。这样，点焊122也可以被认为是将袋的侧面118、120保持在一起的联接点或熔合位置。然而，还应当理解，如果期望，密封件114可以是单条连续的线焊，其中袋子100在其整个宽度上被连接在一起。在这样的实施方式中，整体密封件114的边缘与袋子100的边缘105、107之间也可以有小的(即小于.1英寸)空间，或者没有空间，或者更大的空间，例如在整体密封件114的边缘与袋子100的边缘105、107之间为0.5英寸、1英寸、2英寸、3英寸、4英寸、5英寸或更大的空间。

在袋子100的侧面118、120通过多个点焊122连接在一起的实施方式中，相似地，在相邻点焊122之间存在多个空间或间隙116。优选地，每个焊接122为线形或小矩形，其将侧面118、120的材料连接在一起，这导致每个空间116具有相似的矩形形状。然而，由于制造过程的性质和操作特性的控制，焊接122和空间116的其他形状也是可能的。例如，每个焊接122可以具有圆形外观(即，是熔融材料的点)，在这种情况下，空间或间隙116将具有倒圆的边缘，其具有由焊接处116的圆形边缘限定的凹形形状。当然，密封件114的焊接122也可以是正方形的，在这种情况下，空间116也将是正方形的。应当理解，在密封之后或在密封之前放置在袋子100中的产品受益于一些空气经由空间116进入或离开袋子100的实施方式中(例如具有热面包)，特别希望在焊接122之间的空间116减少袋子100内的压力。

在一个实施方式中，所有焊接122是相同的，并且沿着相对于水平的直线形成(即，类似于图1中的线114)。但是，在其他实施方式中，焊接处可以具有交替的图案，例如一个矩形焊接，然后是一个圆形焊接，或其他。此外，尽管每个焊接122的长度和深度优选地是相同或基本相同(即.005英寸以内)，但是应当理解，焊接122在图案中可以各自具有不同的长度或深度(即重复系列的独特的第一、第二和第三长度)，或者可存在比其他长得多(即长3、4、5、6或更多倍)的一个焊接122被更小的焊接122包围。尽管焊接122优选地沿水平的线形成，但在其他实施方式中，焊接122沿与水平线成20度或更小、15度或更小、10度或更小、9度或更小、8度或更小、7度或更小、6度或更小、5度或更小、4度或更小、3度或更小、2度或更小、1度或更小的角度的线形成。

在各种实施方式中，每个焊接122的最大尺寸为.0005英寸(“in”)、.001in、.002in、.003in、.004in、.005in、.006in、.007in、.008in.、.009in、.01in、.02in、.03in、.04in、.05in、.1in.、.2in、.3in、.4in、.5in、1in或更大。此外，每个空间或间隙116的最大尺寸可以类似于上面列出的焊接122的任何尺寸的最大尺寸。多个点焊122可以包括多于或少于5个、10个、15个、20个、25个、30个、35个、40个、45个或50个点焊122和相应数量的空间116，其中在一个实施方式中，空间116的数量大于焊接122的数量，而在其他实施方式中，空间116的数量小于焊接122的数量，而在又一实施方式中，空间116和焊接122的数量相等。因此，本公开不受密封件112、114的焊接122和空间116的尺寸、形状、数量或取向的限制。

袋子100可以是塑料的，并且可以以几种方式中的一种形成，将仅简要描述。例如，可以从一薄(即小于.1in厚)塑料材料的管(即具有中空中心的一卷薄塑料材料，其被切成一定长度)切下袋子100，然后通过热封或用粘合剂等其他紧固件选择靠近底部102连接在一起，使得开口108保持敞开以保持进入袋子100的内部(未示出)以便装入产品(未示出)。可替代地，可以沿着每片的至少三个最外边缘将薄的(即，厚度小于.1in)塑料的两个相对的平行平面片熔合、联接、熔融或胶合在一起(即，将两个正方形或矩形片彼此对齐，并且将片围绕对齐的组合件的周长的3个侧面熔合在一起)，因此留下开口不联接，从而使得袋子100能够在形成显窃启密封件112、114之一之前接收产品(未示出)。

图3示出了用于制造显窃启包装例如袋子100的系统200的示例性实施方式。该系统包括封口机202、袋张紧器204、制造输送带206和非接触密封装置208。

封口机202包括基座203，该基座具有联接至基座203的通道或轨道212，以及在通道214中的多个闭合件214。在一个实施方式中，封口机202是独立式的或独立于系统中的其他机器，而在其他实施方式中，封口机202联接到制造输送机206。.封口机202还包括：臂216，其联接至通道212；和弹簧218，其通过臂216附近(即，臂216下方)的辊220联接至臂216；以及第二辊224，其联接至臂216。

在操作中，袋子沿着制造输送机206向左移动(相对于图3中的方向，尽管其他构造也是可能的)，或者当输送机向左移动时被输送机206上的脊205推动，其中袋子的颈部定位成进入封口机202的入口部分222。脊205也可以被称为“刮板”。尽管图3示出了具有脊或刮板205的制造输送机206，但是应当理解，在某些实施方式中，输送机206不具有脊或刮板205，而是光滑、平坦的平表面，在这种情况下制造输送机206以与本文所述类似的方式操作(即，去除脊或刮板205不会对本文所述的制造过程产生负面影响)。辊220和224迫使袋子的颈部进入通道212底部的闭合件214的腔中，并与入口部分222对齐。弹簧218减轻了进入的袋子施加在臂216上的力，并且将臂216保持在适当的位置，使得封口机202可以在入口部分222中接收另外的袋子(即，弹簧218防止臂216阻塞入口部分222)。当将闭合件214从通道212移除并附接到袋子时，通过位于上方但连接至封口机202的另外闭合件的卷轴(未示出)将另外闭合件214供应至通道212。

应当理解，封口装置202的以上讨论是封口装置的一种示例性实施方式，并且可以与本公开相关联地使用其他实施方式。例如，在封口装置202的其他实施方式中，封口装置202不包括辊220、224或臂216和弹簧218，而是将这些部件替换为进给带。此外，如本文所述，非接触密封装置208可独立于参考图3描述的其他装置(包括封口装置202)使用，因此，非接触密封装置208可与其他类型的袋闭合件例如扎线带或胶带一起使用。

袋张紧器204包括用于使一对相对的刷子230旋转的一对相对的辊228。一对相对的刷子230在相对于输送机206(图3所示)的主平面为横向或更优选地为垂直或基本垂直(即，在垂直的3度内)的方向上绕辊228旋转。袋张紧器204还包括杆232，该杆包括与第二部分或下部分236集成并从其延伸的第一部分或上部分234。优选地，第一部分234相对于第二部分236成一角度。更优选地，第二部分236是水平的或基本水平的(即，在水平的3度以内)，并且第一部分234与第二部分236的角度小于90度，或更优选地小于45度。在一个实施方式中，第一部分234相对于第二部分236的角度取向沿着第一部分234的长度保持恒定。尽管未具体示出，但是袋张紧器204还可以包括第二杆，其平行于或基本平行于(即，在平行的3度以内)杆232的第二部分236，并且大体上平行于制造输送机206的主表面，其中第二杆与第一杆232间隔开。应当理解，尽管优选使用杆232和第二杆(未示出)，但是杆的使用不是必需的，并且在一些实施方式中，杆232(和第二杆(未示出))不作为袋张紧器204的一部分存在。

在操作中，如本文所述，将袋子(未示出)沿着输送机206推动(如图3所示向左)。靠近颈部的袋子的顶部是敞开的(即，袋子的相对侧彼此间隔开)，使得袋子的至少一个相对侧或半部与杆232的第一部分234接触，并且在一些实施方式中与第二杆(未示出)接触。当袋子接近刷子230时，杆232的第一部分234的角度取向将袋子的侧面推向彼此。然后，因为刷子230垂直于输送机206旋转(即，在相对于图3进入页面的方向上)，所以每个刷子230均接触袋子的各自或相应相对侧面以向袋子施加张力。如本文所述，该张力不仅使袋子的两侧更靠近在一起以进行密封，而且使袋子的相对侧变平滑和变平，以帮助形成均匀的直密封，如本文所述。然后，制造输送机206将袋子从袋张紧器204和刷子230拉开，并朝着非接触密封装置208拉动。在其他实施方式中，因为非接触密封装置208独立于袋张紧器204，如本文所述，所以袋张紧器204不是制造过程的一部分。

将相对于图4更详细地描述非接触密封装置208。然而，非接触密封装置208的一个特征从图3显而易见。如图3所示，非接触密封装置沿制造输送机206占据大约8英寸的空间。换句话说，在制造系统200内或在制造输送机206附近的非接触密封装置208的宽度238为大约8英寸(即在7和9英寸之间，但是更优选地在7.5英寸和8.5英寸之间)。尽管非接触密封装置208可能占用额外的空间，如采用加热带或加热板的较大密封装置所知的，但优选的是非接触密封装置208占用较小的空间，因为这可以允许更高效且紧凑的制造工艺。这样，非接触密封装置208相对于已知产品的较小宽度238是一个优点，由于其较小、紧凑的尺寸而允许更广泛的应用范围。

图4更详细地示出了非接触密封装置208。非接触密封装置208包括壳体240，其物理地和电气地耦合到电缆244，以连接到辅助电源。如参考图4和非接触密封装置208所使用的，“壳体”是指图4中所示的非接触密封装置208的总体，本文中所描述的其余特征或组件可以视情况而联接或以其他方式集成到其中。壳体240用作与非接触密封装置208相关联的电气物品的壳体。例如，在各种实施方式中，壳体240可以包括继电器、可编程控制器、电力线通信系统、电源、可变驱动器、逆变器、开关、保险丝或电容器或其他此类相关设备。如本文所述，壳体240还用作非接触密封装置或机器208的其他组件的支撑。

第一对进给带子和第二对进给带子246、248被联接到壳体240或以其他方式与其集成在一起，两对带子246、248可被统称为一组带子246、248或一组相对的带子246、248。在一个实施方式中，相对于壳体240，第一对进给带子246是一对外部相对进给带子，而第二对进给带子248是内部一对相对进给带子。如图4所示，每对进给带子246、248中的相应带子分别与所述一对进给带子246、248中的相应其他带子间隔开(即，第一对带子246中的每个带子之间具有相等的空间量和第二对带子248中的每个带子之间具有相似的相等的空间量)。

而且，第一对进给带子246中的每一个与第二对进给带子248中的每一个间隔开(即，在第一对进给带子246中的每条带子与第二对进给带子248中的每条带子之间具有相等的空间量)，并因此，每个进给带子优选地与其余进给带子平行，尽管在其他实施方式中，第一对进给带子246中的每一个相对于彼此以及相对于第二对进给带子248中的每一个成角度，并且第二对输送带248中的每一个相对于彼此以及第一对输送带246中的每一个成角度。带子246、248由马达250驱动，马达优选为交流(“a/c”)电动马达或直流(“DC”)电动马达，其联接至壳体240并机械联接至带子246、248。尽管未具体示出，但是马达250可包括齿轮或带或驱动单元，用于将交流电或直流电转换成转矩以旋转成对的进给带子246、248。

尽管图4示出了具有第一对进给带子和第二对进给带子246、248的非接触密封装置208，但是应当理解，在其他实施方式中，存在更多对或更少对进给带子。例如，本公开的实施方式包括非接触密封装置208，该非接触密封装置仅包括一对进给带子或不包括进给带子，在这种情况下，输送机206无需带子的协助而使袋子100移动通过非接触密封装置208，如本文所述。然而，在其他实施方式中，存在多于两对的进给带子，例如，三对或四对或更多对的进给带子。因此，本公开的实施方式不受进给带子对的数量限制。

非接触密封装置208还包括联接至壳体240的激光器252和联接至壳体240并电耦合至激光器252的激光器电源254。在一个实施方式中，激光电源254与激光器252集成在一起，而在其他实施方式中，激光电源254位于非接触密封装置208和系统200的外部(即，独立于激光器252，如图4所示)。例如，激光器252可以是任何可商购的激光器，例如，CO2或其他气体激光器，固态激光器，混合激光器，准分子激光器(即，使用与惰性气体混合并电激发的反应性气体的激光器)，染料激光器或半导体激光器阵列。此外，就激光器252的特征是以激光器发射的持续时间而言，激光器252可以是连续波的、单脉冲的、单脉冲Q开关的、重复脉冲的或锁模的激光器等等。激光器252优选地在第一对进给带子和第二对进给带子246、248之间的空间或间隙256中具有出口(未具体示出)。优选地，激光器252出口相对于第一对进给带子和第二对进给带子246、248的上部带子之间的空间居中。然而，应当理解，在其他实施方式中，激光器252被定位成具有出口位于第一对进给带子和第二对进给带子246的下部带子之间的空间中。尽管未在图4中进行具体说明，但在某些实施方式中，可以使用两个激光器，该两个激光器都在一对带子246、248的上或下一对之间的空间中具有出口；或者两个激光器，其中一个的出口在第一和第二对带子246、248中的上部一对之间的空间中以及一个的出口在第一和第二对带子246、248中的下部一对之间。

离心鼓风机266联接到壳体240，并且在第一对进给带子和第二对进给带子248之间的空间256中包括进气口265和排气口268。在其他实施方式中，离心鼓风机266与壳体240分离并且不同，并且位于系统200的外部。空气在入口265处进入离心鼓风机266，并由马达加速，同时出口268的横截面积相对于在离心鼓风机266的入口265和出口268之间延伸并将它们连接的离心鼓风机266的输送管道267减小，使得出口268处的空气速度远大于入口265处的空气速度。优选地，出口268定位在第一对和第二对带子246、248中的上部一对之间的空间256中的激光器252的出口近处或附近，使得来自出口268的空气将袋子的相对侧压在一起，以通过激光器252进行密封，如本文所述。替代地，出口268可以布置在第一对和第二对带子246、248中的下部一对之间的空间中，或者可以使用两个离心鼓风机(每个基本上类似于离心鼓风机266)，每个离心鼓风机在进给带子246、248的上部和下部对的每个之间的空间中具有出口，或者在所述对的进给带子246、248的上部或下部一对之间的空间中具有两个出口。

此外，应当理解，本公开的实施方式包括非接触密封装置208在没有离心鼓风机266的情况下运行(即，离心式鼓风机266通常不是非接触密封装置208或系统200的一部分)，在这种情况下，待熔合在一起的袋子100的相对侧仅通过成对的进给带子246、248保持在一起。

在一个实施方式中，非接触密封装置208包括与激光器252相关联的紧急停止开关258，当按下按钮260时，该紧急停止开关将立即终止对激光器252和进给带子马达250的供电，或者换句话说，将使激光器252和进给带子246、248从操作配置改变为非操作配置。在其他实施方式中，非接触密封装置208包括用于检测物品何时将进入进给带子246、248或通常何时在进给带子246、248或非接触密封装置208中的装置262(即，在没有带子的实施方式中)，如本文所述。装置262可以是超声波传感器或位置或深度传感器，尽管本公开的实施方式包括装置262是具有对存在于非接触密封装置208中或靠近带子246、248的袋子(例如袋子100)的存在警告非接触式密封机208的控制系统(例如壳体240中的控制单元242或可编程控制器)的目的和功能的任何光学、激光、机械、电、磁或电磁装置，如本文所述。

非接触密封装置208优选地包括用于控制激光器252的控制单元242，该控制单元包括诸如激光器252处于操作或非操作配置以及激光器252的输出的脉冲方向、图案和样式等等的特征。在其他实施方式中，控制单元242与激光器252集成在一起，而不是如图4所示在外部。最后，应当理解，尽管非接触密封装置208优选地由外部电源开关(未示出)控制，并且离心鼓风机266优选地被配置成一旦被激活为操作配置就以最大容量运转，但是在一些实施方式中控制单元242还可被配置为控制非接触密封装置208的各种其他方面、特征和条件，例如，包括激光器252和进给带子246、248的装置208是否处于操作配置或非操作配置，成对的进给带子246、248的功率或速度设置，以及离心鼓风机266的功率或空气速度设置等。

这样，在操作中并参考图1-4，可以如下描述在诸如袋子100的袋子上形成显窃启密封件(诸如密封件112、114)的方法。如本文所述形成袋子100，并且将产品放置在袋子100中。然后将袋子100放置在制造输送机206上，使得袋子的底部102被定位成远离制造系统200，并且袋子的颈部106被放置在制造系统200附近或与制造系统200的各个组件对准。

无论是通过控制单元242还是通过远程开关，激活制造输送机206，并且制造输送机206上的脊205相对于图3中的方向从右向左推动袋子。最初间隔开的袋子100的相对侧118、120与袋张紧器的杆232接触，使得相对侧118、120更靠近在一起。然后，袋张紧器204的刷子230将张力施加到袋子，进一步使相对侧118、120接近或甚至接触。在这一点上，非接触密封装置208的装置262感测到系统200中存在袋子100并且准备进行密封，并且将激活信号发送到壳体240中的可编程控制器，然后其发送激活信号到控制单元242(如果控制单元与激光器成一体，则发送到激光器252)以激活激光器252的操作配置，其中激光器开始发射光脉冲。

输送机206将袋子100从袋张紧器204移动到相对的成对的进给带子246、248中，它们进一步使袋子100变平以密封。在进料带子246、248的入口部分附近，离心鼓风机266的出口268进一步帮助将袋子的相对侧推到一起，并且在某些情况下，帮助使袋子100展平。当袋子100移动经过激光器252的出口时，通过激光器252发出的光脉冲，在袋子100的相对侧118、120之间形成多个非接触点焊122和空间116，以形成本文所述的不同点焊122图案，所述光脉冲可以是单个长脉冲或快速短脉冲。另外地或可替代地，袋子100可以在激光器252的出口下方停止(即，当带子100位于激光器252的出口下方时所述一对进给带子246、248和输送机206可以短暂且重复地停止)，并且可以在袋子静止或不运动时形成点焊122。在袋子100离开非接触密封装置208之后，输送机206将袋子100输送到封口装置202的入口部分222，如上所述，其将闭合件214施加到袋子100的颈部106。

这样，应当理解，该系统被认为是“非接触”系统，因为袋子100被密封而没有任何物体压在袋子100上。换句话说，虽然带子246、248有助于使袋子100变平并准备好进行密封，但是密封仅由激光器252执行，而无需使用加热的板、加热的带或任何其他物理物体接触袋子100待密封处附近。该系统和相关的制造方法相对于已知系统是有利的，这是因为较小的尺寸以及由于物理物体接触袋子100并将袋子100熔化在一起而对袋子100造成的意外损坏的可能性减小。此外，该系统不需要与在密封期间接触袋子的系统相同水平的维护和清洁。还应当理解，尽管袋张紧器204和封口装置202辅助制造过程，但是为了实践本文所述方法的实施方式，这种机器或装置不是必需的。而是，这样的装置可以帮助产生更有效的制造过程，其中非接触密封装置208本身可以产生参照图1和图2描述的功能性密封而无需封口装置202和袋张紧器204的帮助。

在本公开的一个或多个实施方式中，系统200包括组件的不同布置或顺序。例如，在图5中，系统200包括封口机202、袋张紧器204、制造输送带206和非接触密封装置208，如上所述。但是，系统200包括位于密封装置208之后、在密封装置208和封口机202之间的袋张紧器204。这样，当袋子沿输送机206以图5所示的方向从右向左行进时，袋子首先被密封装置208密封，然后袋张紧器204在用封口机202施加闭合件之前对袋子施加张力。这是与参照图3描述的系统200不同的布置，其中袋张紧器204在袋被密封和施加闭合件之前首先向袋施加张力。

袋张紧器204联接到封口机208，并进一步由支撑件270支撑，其中支撑件270包括臂，该臂容纳在定位在输送带206附近的辊228的轴向孔中，使得辊228绕着支撑件270的臂旋转。袋张紧器204包括用于后辊228的类似布置，所述后辊联接至密封机208。此外，封口机208可以包括配置为旋转后辊228的马达或齿轮。在其他实施方式中，袋张紧器204包括独立的马达或驱动系统，优选为电动的，其被配置为旋转辊228并且在袋经过输送带206上时向袋施加张力。

从前述内容可以容易地理解，本公开实现了一种用于生产显窃启包装的系统和方法，与其他已知系统和方法相比，该系统和方法更有效并且在生产线上占据更少的空间，同时将潜在的错误最小化。此外，本公开的实施方式包括具有显窃启密封的包装，该密封可防止产品从包装中取出。例如，包装可以是面包袋子100，在这种情况下，位于图1中的闭合件110上方的显窃启密封件114确保在消费者购买之前不能从面包袋中取出面包片。这样，显窃启密封件还构成了防止盗窃位于包装内的产品的安全措施。

可以将上述各种实施方式组合以提供进一步的实施方式。本说明书中提及和/或在申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请出版物、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物通过引用整体并入本文。如果需要，可以修改实施方式的各个方面以采用各专利、申请和出版物的概念来提供进一步的实施方式。

可以根据上述详细说明对实现方式进行这些和其他更改。通常，在所附权利要求中，所使用的术语不应解释为将权利要求限制为说明书和权利要求书中公开的特定实施方式，而应解释为包括所有可能的实施方式以及与这些权利要求等效的全部范围。因此，权利要求不受公开内容的限制。

Claims (18)

1.一种方法，包括：

用非接触密封装置的激光器将袋子的相对侧靠近所述袋子的颈部密封在一起，所述密封包括：

用第一对带子和与所述第一对带子间隔开的第二对带子保持所述袋子的相对侧彼此靠近，所述激光器的出口位于所述第一对带子与第二对带子之间的空间中；和

通过从位于第一对带子和第二对带子之间的空间中的出口引导的移动空气保持所述袋子的相对侧彼此靠近。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在密封所述袋子之前，使所述袋子通过袋张紧器，所述袋张紧器包括至少一个杆和一对相对的刷子，所述至少一个杆和所述一对相对的刷子使所述袋子的相对侧在进入所述非接触密封装置的第一对带子和第二对带子之前靠近。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在密封所述袋子之后，使所述袋子通过袋张紧器，所述袋张紧器包括至少一个杆和一对相对的刷子，所述至少一个杆和所述一对相对的刷子使所述袋子的相对侧靠近。

4.根据权利要求1所述的方法，其中用非接触密封装置将所述袋子颈部密封在一起包括发射激光脉冲以将所述袋子的两个相对侧熔合在一起。

5.根据权利要求4所述的方法，其中密封所述袋子颈部包括激光器通过重复发射间歇光脉冲而形成一系列间隔开的点焊，所述点焊彼此间隔开并延伸通过所述袋子的开口。

6.根据权利要求4所述的方法，还包括：

在将所述袋子的相对侧密封在一起之前，利用电和物理耦合到所述非接触密封装置的传感器检测所述袋子的存在，当存在用于密封的袋子时所述传感器向所述激光器发出信号。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在将袋子的相对侧密封在一起后，用封口机在所述袋子的颈部施加闭合件。

8.一种可在操作配置和非操作配置之间进行操作的系统，所述系统包括：

壳体；

联接到所述壳体的第一对进给带子；

第二对进给带子，其联接至所述壳体并与第一对进给带子间隔开；

马达，其联接到所述壳体，其中当所述系统处于所述操作配置时所述马达驱动第一对进给带子和第二对进给带子旋转；

激光器，其联接到所述壳体，其出口位于第一对进给带子和第二对进给带子之间的空间中；和

电耦合到所述激光器的电源。

9.根据权利要求8所述的系统，还包括：

超声传感器，其联接到所述激光器，其中当所述系统处于所述操作配置时所述传感器检测是否在第一对进给带子和第二对进给带子附近存在物品。

10.根据权利要求8所述的系统，还包括：

控制单元，其联接到所述壳体并且电耦合到所述激光器；和

紧急停止器，其联接到所述激光器，所述紧急停止器包括按钮，当被按下时所述按钮自动终止所述激光器和所述马达的电源。

11.根据权利要求8所述的系统，还包括：

制造输送机，其在所述壳体的上游联接至所述系统，并与第一对进给带子和第二对进给带子对齐，其中当所述系统处于所述操作配置时所述制造输送机将袋子送入第一对进给带子和第二对进给带子，所述第一对进给带子和第二对进给带子将所述袋子拉过所述激光器的所述出口，并且所述激光器发出光脉冲以将所述袋子的相对侧靠近所述袋子的开口密封在一起。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述激光器重复地发射间歇光脉冲，以沿着指定的线在所述袋子的整个宽度上形成多个点焊。

13.根据权利要求12所述的系统，其中每个点焊的宽度基本上相等，并且沿着所述指定的线在所述袋子的宽度上与相邻的点焊隔开基本上相等的空间。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述间歇光脉冲将所述袋子的相对侧密封在一起而不接触所述袋子。

15.根据权利要求11所述的系统，还包括：

离心式鼓风机，其出口位于第一对进给带子和第二对进给带子之间的空间中靠近所述激光器的出口，由所述离心式鼓风机产生的空气离开所述出口，以迫使所述相对侧的上侧朝着所述袋子的所述相对侧的下侧，然后所述激光器发射所述光脉冲。

16.根据权利要求11所述的系统，还包括：

相对于所述制造输送机的路径位于所述壳体的上游或下游的袋张紧器，所述袋张紧器包括一对杆和刷子，其中当所述系统处于所述操作配置时所述一对杆将所述袋子的相对侧推在一起，并且所述一对刷子向所述袋子施加张力。

17.根据权利要求11所述的系统，还包括：

相对于所述制造输送机的路径位于所述壳体下游的封口装置，所述封口装置容纳多个闭合件，其中当所述系统处于所述操作配置时所述制造输送机从第一对进给带子和第二对进给带子中输送所述袋子并进入所述多个闭合件中的闭合件中。

18.根据权利要求16所述的系统，还包括：

相对于所述制造输送机的路径位于所述壳体下游的封口装置，所述封口装置容纳串联连接的多个闭合件，其中当所述系统处于所述操作配置时所述制造输送机从第一对进给带子和第二对进给带子输送所述袋子并进入所述多个闭合件的闭合件中，所述封口装置将所述闭合件与所述多个闭合件分开。

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