ES2609728T3

ES2609728T3 - Máquina y método para la fabricación de bolsas, tapa y perforador para una barra de sellado

Info

Publication number: ES2609728T3
Application number: ES08847922.5T
Authority: ES
Inventors: Paul A. Selle; Gregory T. Pellwitz
Original assignee: CMD Corp
Current assignee: CMD Corp
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2008-11-07
Publication date: 2017-04-24
Anticipated expiration: 2028-11-07
Also published as: TWI488731B; CN103753855B; UA102080C2; TW201420328A; WO2009061472A1; US20110160029A1; AU2008325165B2; AU2008325165A1; CA2702323A1; EP2205492B1; TW200938368A; CN101855140A; CN103753855A; RU2010123453A; US20090098992A1; EP2205492A1; US9434106B2; TWI545006B; RU2013154502A; TW201504032A

Abstract

Una máquina de bolsas, que comprende: una sección de entrada; un tambor rotativo (200), dispuesto para recibir una banda desde la sección de entrada, donde el tambor rotativo incluye al menos una barra de sellado (300; 2900; 3600); una sección de salida, dispuesta para recibir la banda desde el tambor rotativo; caracterizada por que la al menos una barra de sellado incluye una zona de sellado que forma un sellado único, y también incluye un cable calentador (312; 2911; 3607) que es una zona de debilitamiento en la zona de sellado, que forma una zona debilitada en el sellado único; y una capa de liberación (310, 311, 314, 315; 2909; 3605) en al menos una parte de la al menos una zona de sellado.

Description

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DESCRIPCION

Maquina y metodo para la fabricacion de bolsas, tapa y perforador para una barra de sellado CAMPO DE LA INVENCION

[0001] La presente invencion se refiere generalmente a la tecnica de la fabricacion de bolsas. Mas espedficamente, se refiere a maquinas para la fabricacion de bolsas y un metodo de fabricacion de bolsas que crean bolsas a partir de una peffcula o banda y forman sellados y perforaciones o una lmea de debilidad que separa bolsas contiguas hechas a partir de la banda.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

[0002] Hay muchas maquinas de bolsas conocidas. Una clase es una maquina de tambor rotativo. Las maquinas de tambor rotativo son conocidas y se puede encontrar una descripcion detallada en las patentes estadounidenses con numero 6117058, 4934993, 5518559, 5587032 y 4642084.

[0003] Puede encontrarse una descripcion detallada del funcionamiento de las maquinas de bolsas rotativas en las patentes anteriores, pero su funcionamiento general puede observarse con respecto a la figura 1. Una maquina de bolsas rotativa de la tecnica anterior 100 procesa de forma continua una peffcula/banda 201 con la utilizacion de un conjunto de rodillos bailarines 203, un par de rodillos de entrada al tambor 205 y 206 (203-206 forman parte de una seccion de entrada), un tambor de sellado 208, un par de rodillos de salida del tambor 210 y 211, una capa de sellado 213, un par de rodillos de entrada a la cuchilla 215 y 216, una cuchilla 218 (que podna ser cualquier otro dispositivo procesador de banda como un perforador, cuchilla, troqueladora, estacion de perforacion o estacion de plegado) un par de rodillos de salida de la cuchilla 219 y 220 (210-220 forman parte de una seccion de salida) y un controlador 221. Seccion de entrada, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la parte de una maquina de bolsas en la que se recibe la banda, tal como un conjunto desenrrollador y de rodillos bailarines. Seccion de salida, tal como se utiliza en el presente documento, incluye conjuntos que actuan en una banda despues de haber formado los sellados, tal como perforadores, bobinadoras, plegadoras, etc.

[0004] La banda se proporciona a traves del conjunto de rodillos bailarines 203 a un tambor 208. El tambor 208 incluye una pluralidad de barras de sellado 209. Las barras de sellado se calientan y crean los sellados que forman las bolsas a partir de la banda 201. La banda 201 se sostiene contra el tambor 208 (y las barras de sellado) mediante una capa revestida de Teflon®. La distancia entre los sellados creados por el tambor esta relacionada con la longitud de la bolsa (para las bolsas que se forman de extremo a extremo) o con la anchura de la bolsa (para las bolsas que se forman mediante la realizacion de sellados laterales). Las bolsas de extremo se forman con un sellado a partir del tambor, y las bolsas laterales se forman con un par de sellados. El diametro del tambor puede ajustarse y/o pueden activarse menos de todas las barras de sellado para determinar la distancia entre los sellados y, en consecuencia, el tamano de la bolsa.

[0005] La tecnica anterior de la figura 1 dispone que despues de que la banda 201 abandona el tambor 208 es redirigida a la cuchilla rotativa 218, que crea una perforacion entre las bolsas o podna separar las bolsas contiguas. Cuando se trata de bolsas de extremo la perforacion se situa cerca del sellado unico de manera que cuando las bolsas se separan, la perforacion y el extremo perforado es la parte superior de una bolsa, y el sellado es la parte inferior de la bolsa contigua para los sellados de extremo, o los lados de las bolsas contiguas para los sellados laterales. De forma ideal, la perforacion se situa cerca del sellado para reducir desperdicios, aunque esto es diffcil en la practica. Cuando las bolsas se forman de lado a lado, la perforacion se realiza entre el par de sellados. Se necesita un sellado en ambos lados de la perforacion, puesto que el lado de ambas bolsas debena sellarse. La banda entre el par de sellados se desperdicia. En consecuencia, el par de sellados debena estar cerca entre sf para reducir desperdicios, aunque esto es diffcil en la practica.

[0006] El controlador 221 esta conectado a los diversos componentes para controlar la velocidad, la posicion, etc. Pueden utilizarse sensores para detectar la impresion sobre la banda para formar los sellados y/o registrar la perforacion (situarla en la ubicacion correcta con respecto) al sellado. Ademas, los sensores pueden detectar sellados para intentar crear la perforacion en la ubicacion correcta. Se ha demostrado que detectar el sellado es diffcil. Un ejemplo de la tecnica anterior de un sistema que detectaba sellados se describe en la patente estadounidense con n.° 6,792,807. Si la perforacion se situa demasiado cerca de un sellado lateral, entonces el sellado puede cortarse, lo que convierte la bolsa en inservible.

[0007] Puesto que la deteccion del sellado es diffcil, se generan desperdicios en la fabricacion de bolsas o las bolsas se estropean. La banda desperdiciada (esto es, la banda entre un sellado y la perforacion adyacente) o la

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banda utilizada para fabricar la bolsa estropeada, puede ser cara, particularmente para maquinas de bolsas a alta velocidad en las que el numero de bolsas fabricadas cada hora es elevado.

[0008] Otro problema de las maquinas de la tecnica anterior radica en que las perforaciones pueden desviarse con respecto a los sellados, puesto que las perforaciones se crean en sentido descendente y la banda puede desviarse o estirarse. Ademas, una cuchilla de perforacion mecanica puede ajustarse cada ciertos dfas para continuar funcionando de forma correcta. Generalmente, las cuchillas mecanicas afiladas no pueden ajustarse para cambiar la fuerza de perforacion, y pueden ser caras, complejas y diffciles de utilizar.

[0009] Otro tipo de maquinas de bolsas, tal como las maquinas de movimiento intermitente (no las maquinas de tambor rotativo) utilizan sellados de quemado para sellar y cortar o perforar al mismo tiempo pero la velocidad se limita a aproximadamente 300 pies por minuto (1,524 metros por segundo) debido al movimiento redproco, tiempo de permanencia y dificultad para manejar las bolsas sueltas. Otras maquinas de movimiento intermitente, tal como la CMD Icon™, tienen barras de sellado con una cuchilla dentada integrada. La maquina CMD CM300™ tiene movimiento oscilante para mover barras de sellado que tienen una cuchilla dentada integrada. Generalmente, las maquinas de movimiento intermitente no son tan rapidas como las maquinas continuas de tambor rotativo y, en consecuencia, producen muchas menos bolsas por hora maquina.

[0010] Algunas maquinas de bolsas de tambor rotativo de la tecnica anterior crean dos sellados paralelos y una perforacion entre ellos a medida que la pelfcula se mueve con el tambor. Por ejemplo, la patente 6,635,139 a Bohn, et al. y la solicitud relacionada anterior estadounidense 2007-0167304, Selle et al., emitida como la patente estadounidense con n.° 7445590 el 4 de noviembre de 2008. La patente estadounidense con n.° 2007-0167304 expone una maquina y metodo para la fabricacion de bolsas e incluye una banda que se desplaza desde una seccion de entrada hasta un tambor rotativo, hasta una seccion de salida. El tambor rotativo incluye al menos una barra de sellado, que tiene una primera zona de sellado y una zona de debilitamiento adyacente.

[0011] En consecuencia, es deseable un metodo y maquina para la fabricacion de bolsas que mejore la capacidad para situar las perforaciones cerca de los sellados. Esto puede hacerse preferiblemente sin una cuchilla en sentido descendente, para evitar problemas asociados con la misma. Ademas, esto se realiza de forma preferible en una maquina de movimiento continuo, para evitar la lentitud y las dificultades asociadas con las maquinas intermitentes.

SUMARIO DE LA PRESENTE INVENCION

[0012] Segun un primer aspecto de la invencion, se proporciona una maquina de bolsas como se establece en la reivindicacion 1.

[0013] Segun un segundo aspecto de la invencion, se proporciona un metodo para la fabricacion de bolsas, como se establece en la reivindicacion 8.

[0014] Segun un tercer aspecto de la invencion, se proporciona una tapa para una barra de sellado para una maquina de bolsas rotativa, como se establece en la reivindicacion 13.

[0015] Segun un cuarto aspecto de la invencion, se proporciona un perforador para una barra de sellado para una maquina de bolsas rotativa, como se establece en la reivindicacion 14.

[0016] Una bolsa puede fabricarse mediante la recepcion de una banda, la formacion de un sellado unico en la banda mediante la utilizacion de una barra de sellado en un tambor rotativo y la formacion de una zona debilitada en el sellado unico. La zona debilitada se forma durante al menos una parte del tiempo en el que se esta formando el primer sellado.

[0017] Un perforador para una maquina de bolsas rotativa puede ser una insercion para un tambor rotativo que incluye una zona de sellado unico y una zona de debilitamiento en la zona de sellado unico. Puede estar o no estar actualizada para maquinas existentes.

[0018] Una maquina de bolsas puede incluir una seccion de entrada, un tambor rotativo y una seccion de salida, dispuestos para recibir la banda desde el tambor rotativo. El tambor rotativo tiene al menos una barra de sellado que incluye una zona de sellado que forma un sellado unico y un cable calentador que es una zona de debilitamiento en la zona de sellado, que forma una zona debilitada en el sellado unico. Hay una capa de liberacion en al menos una parte de la al menos una zona de sellado.

[0019] La zona de debilitamiento es un perforador calentado, y/o incluye un cable calentador, y/o un calentador de pelfcula fina segun diversas formas de realizacion.

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[0020] El cable calentador tiene, conectado al mismo, una fuente de ene^a que esta presente en un voltaje o magnitud ajustables, y/o pulsada, y/o un bucle de realimentacion se proporciona en otras formas de realizacion.

[0021] El cable calentador es un cable de resistencia de cromo-mquel, preferiblemente de aproximadamente 80 % de mquel y de aproximadamente 20 % de cromo, y/o un calentador de pelmula fina, y/o un calentador de resistencia, y/o dispuesto para entrar en contacto de forma intermitente con la banda, y/o tiene una resistencia de aproximadamente 4 ohms/pie, y/o dispuesto en una insercion y/o cartucho en la barra de sellado en diversas formas de realizacion.

[0022] La insercion se compone de mica Muscovite®, mica Phlogopite®, compuesto Glastherm® o material de aislamiento electrico similar y/o tiene una pluralidad de agujeros dispuestos a lo largo de una lmea en la direccion transversal en otras formas de realizacion.

[0023] El sellado unico se extiende como maximo 0,125, 0,25 o como maximo 0,75 pulgadas (0,3175, 0,635 o

1.905 cm) en la direccion de la maquina en diversas formas de realizacion.

[0024] La zona de debilitamiento se dispone para crear una lmea de debilidad que vana en intensidad, y/o es una zona de separacion, y/o incluye una pelmula de calor, y/o incluye una cuchilla dentada, y/o incluye una hilera de alfileres, y/o incluye una fuente de aire dirigido a la banda, y/o incluye una fuente de vado en diversas formas de realizacion.

[0025] La cuchilla dentada es retractil segun otra forma de realizacion.

[0026] La primera zona de sellado incluye una pluralidad de zonas de temperatura controladas de forma independiente capaces de realizar sellados laterales y sellados con cinta y/o incluye al menos dos subzonas de sellado paralelas, que se extienden en la direccion transversal de la maquina, y la zona de perforacion esta dispuesta entre las al menos dos subzonas de sellado paralelas en diversas formas de realizacion.

[0027] La zona de sellado unico incluye una pluralidad de zonas de temperatura controladas de forma independiente capaces de realizar sellados laterales y sellados con cinta, y/o incluye cartuchos de calefaccion con una pluralidad de zonas de calor, y/o incluye una fuente de aire dispuesta para enfriar al menos una seccion de la zona de sellado unico, y/o incluye al menos un orificio para dirigir el aire caliente a la banda, y/o incluye al menos una de una fuente de energfa ultrasonica, energfa de microondas, y/o de calor radioactivo en diversas formas de realizacion.

[0028] Una capa de sellado se dispone para sostener la banda contra el tambor rotativo y puede fabricarse a partir de material de poliester con una capa de silicona que haga contacto con la banda en otras formas de realizacion.

[0029] El tambor rotativo tiene un diametro ajustable en otra forma de realizacion.

[0030] La zona debilitada se forma durante menos del tiempo en el que se esta formando el primer sellado y se forma durante aproximadamente la mitad del tiempo en el que se esta formando el primer sellado en diversas formas de realizacion.

[0031] La formacion de una zona debilitada incluye la formacion de una lmea debil consistente, y/o la formacion de una perforacion, y/o la formacion de una lmea de debilidad que vana en intensidad, y/o la separacion de bolsas adjuntas, y/o la aplicacion de un vado en la banda, y/o la direccion de aire a la banda en otras formas de realizacion.

[0032] La formacion de una perforacion incluye calentar un cable, y/o calentador de resistencia, y/o pelmula de calor fina, y/o hacer contacto con la banda con una cuchilla dentada que puede o puede no retraerse despues de que se forme la perforacion, y/o contactar la banda con una hilera de alfileres, y/o formar un sellado auxiliar adyacente a la perforacion en diversas formas de realizacion.

[0033] El cable tiene energfa aplicada al mismo en un voltaje ajustable, y/o que se pulsa en otras formas de realizacion.

[0034] Se monitorea una serial indicativa de calor en el cable y se controla la energfa aplicada en respuesta a la misma en diversas formas de realizacion.

[0035] El sellado unico se extiende como maximo 0,125, 0,25 o como maximo 0,75 pulgadas (0,3175, 0,635 o

1.905 cm) en la direccion de la maquina en diversas formas de realizacion.

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[0036] La formacion de un sellado unico incluye llevar al menos dos subzonas de sellado paralelas en contacto termico con la banda, y la formacion de la zona debilitada incluye llevar una zona de debilitamiento dispuesta entre las subzonas de sellado paralelas en contacto termico con la banda en otra forma de realizacion.

[0037] El sellado unico tiene una pluralidad de zonas de temperature controladas de forma independiente, y/o se enfnan, y/o se forman mediante la utilizacion de energfa ultrasonica, energfa de microondas, y/o calor radioactivo en diversas formas de realizacion.

[0038] Segun otras formas de realizacion, la zona de sellado se compone de un cable calentador, una capa de aislamiento electrico/capa de liberacion, una capa de glastherm o mica, y un bloque de aluminio, en ese orden, donde el cable y la capa de aislamiento electrico/capa de liberacion entran en contacto con la pelfcula.

[0039] La capa de liberacion puede componerse de un material tal como cinta kapton® y/o teflon®, y el cable calentador esta cosido en la zona de sellado, y/o un material se dispone por debajo del cable calentador en diversas formas de realizacion.

[0040] La superficie de la zona de sellado puede ser una tapa y/o tener una forma curvada que haga contacto con la pelfcula en otras formas de realizacion.

[0041] La zona de sellado y/o la zona de debilitamiento incluyen una zona para la cinta de cierre facil donde la capa de liberacion esta levantada en la zona para la cinta de cierre facil en relacion con el resto de la zona de sellado en una forma de realizacion.

[0042] La zona de sellado puede ser un bloque de aluminio calentador en una forma de realizacion.

[0043] En una forma de realizacion, el cable calentador esta montado en y entre la pluralidad de agujeros en el bloque de aluminio calentador.

[0044] Segun otras formas de realizacion, la zona de sellado se compone de una cinta de doble cara, un

calentador, una capa conductora del calor, un cable y una capa de liberacion, por ese orden, donde la capa de

liberacion entra en contacto con la pelfcula.

[0045] Otras caractensticas principales y ventajas de la invencion seran aparentes para los expertos en la materia tras el analisis de los dibujos siguientes, de la descripcion detallada y de las reivindicaciones adjuntas.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

[0046]

La figura 1 es una maquina de bolsas segun la tecnica anterior;

La figura 2 es un tambor rotativo segun la presente invencion;

La figura 3 es una vista del extremo de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 4 es una vista lateral de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 5 es una vista superior de un segmento de la barra de sellado de la figura 3;

La figura 6 es una vista superior de una insercion/tapa segun la presente invencion;

La figura 7 es una vista lateral de la insercion de la figura 6;

La figura 8 es una zona de sellado y debilitada segun la presente invencion;

La figura 9 es una vista del extremo de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 10 es una vista del extremo de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 11 es una vista del extremo de una barra de sellado segun la presente invencion;

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La figura 12 es una vista del extremo de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 13 es una vista del extremo de un sellador/perforador segun la presente invencion;

La figura 14 es una zona de sellado y debilitada segun la presente invencion;

La figura 15 es una vista en perspectiva de un segmento de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 16 es una vista en perspectiva de un segmento de una barra de sellado segun la presente invencion;

La figura 17 es una vista superior de una seccion del segmento de la barra de sellado de la figura 16; y

La figura 18 es una vista del extremo de una tapa que puede utilizarse con la barra de sellado de las figuras 16 y 17.

[0047] Antes de explicar al menos una forma de realizacion de la presente invencion en detalle, cabe observar que la invencion no se limita en su aplicacion a los detalles de construccion ni a la disposicion de los componentes establecidos en la siguiente descripcion o ilustrados en los dibujos. La presente invencion es susceptible de otras formas de realizacion o de ponerse en practica o llevarse a cabo de diversas maneras. Ademas, cabe observar que la fraseologfa y terminologfa empleadas en el presente documento tienen un objetivo descriptivo y no se debenan considerar como limitativas. Los numeros de referencia similares se utilizan para indicar los componentes similares.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS FORMAS DE REALIZACION PREFERIDAS

[0048] Si bien la presente invencion se ilustrara con referencia a una maquina de bolsas particular, cabe observar al principio que la invencion tambien puede ponerse en practica con otras maquinas y mediante la utilizacion de otros componentes. Maquina de bolsas, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una maquina utilizada para fabricar bolsas tal como bolsas con cierre facil, bolsas sin cierre facil y otras bolsas. Cualquier seccion de entrada (desenrrolladores y rodillos bailarines, por ejemplo) y cualquier seccion de salida (bobinadoras, plegadoras, por ejemplo) pueden utilizarse con la presente invencion. Las bolsas pueden estar compuestas de material tradicional de poliester, otros materiales tal como almidon, acido polilactico (PLA), celulosa, polihidroxialcanoatos (PHA), y lignina, y/o ser biodegradables, compostables, etc., tal como Mater-Bi®, Ecoflex®, Ecovio®, Bioplast GF106®.

[0049] Generalmente, la presente invencion proporciona una maquina de bolsas rotativa con una seccion de entrada, una seccion de tambor y una seccion de salida. Se forma un sellado unico y se forma una perforacion o lmea de debilidad en el sellado unico, a medida que se mueve la pelfcula con el tambor rotativo. Por consiguiente, el sellado unico, con la perforacion formada en el mismo, forma sellados para dos bolsas adyacentes.

[0050] De forma preferible, el sellado unico se crea mediante la utilizacion de una zona de sellado unico. De forma alternativa, la zona sellada unica puede crearse mediante la utilizacion de dos sellados que se funden para formar un sellado unico o una zona de sellado unico. En cualquier caso, el sellado unico se compone de dos subzonas de sellado paralelas, con una perforacion o zona debilitada en el sellado unico. Pueden utilizarse otras tecnicas de sellado. El sellado unico puede combinarse con otras formas de realizacion, tal como sellados de dobladillo o con cinta de cierre facil, sellados y perforaciones con intensidad variable, etc.

[0051] Los sellados y perforaciones pueden formarse durante menos del tiempo en que la pelfcula esta alrededor del tambor. Por ejemplo, en una maquina de bolsas rotativa la banda puede estar en contacto con el tambor durante aproximadamente una mitad del ciclo del tambor, y la perforacion formada en un cuarto del ciclo del tambor. La barra de sellado incluye una zona de sellado y aplica calor a medida que gira el tambor, con la consiguiente formacion del sellado unico.

[0052] Barras de sellado, tal como se utiliza en el presente documento, incluye un conjunto, tal como en un tambor rotativo, que aplica calor a la banda y la sella, y los mecanismos de montaje, perforadores, etc. Zona de sellado, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la seccion de una barra de sellado que crea el sellado. En la zona de sellado, tal como se utiliza en el presente documento, incluye dentro de los lfmites de una zona de sellado unico. En un sellado unico, tal como se utiliza en el presente documento, incluye dentro de los lfmites de un sellado unico. Sellado unico, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una zona de pelfcula que se funde para formar un sellado sin secciones no selladas que se extiende una distancia sustancial en la direccion

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transversal de la maquina. Un sellado unico puede tener pequenos huecos en el sellado, ya sea de forma intencionada o involuntaria, y puede tener una o mas subzonas.

[0053] Las barras de sellado pueden tener zonas de temperature controladas de forma independiente en la direccion transversal de la maquina, por ejemplo para aplicar mas calor a una seccion de dobladillo o de cinta de cierre facil de un sellado lateral. Zonas de temperature controladas de forma independiente, tal como se utiliza en el presente documento, incluye zonas de temperatura a lo largo de una zona de sellado que pueden estar controladas o modificadas para estar a diferentes temperaturas.

[0054] Un perforador o zona de debilitamiento se monta en la zona de sellado unico y puede formar parte de una tapa o insercion. La zona de debilitamiento crea una perforacion o zona debilitada a medida que se esta formando el sellado. La perforacion puede crearse con calor, radiacion o mediante contacto mecanico. Zona de debilitamiento, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la seccion de una barra de sellado que crea una zona debilitada. Zona debilitada, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una zona en la banda que se debilita, tal como mediante una perforacion o una seccion de la banda que se funde o se quema.

[0055] La tapa puede, de forma alternativa, incluir una zona de separacion para separar las bolsas adyacentes. Esto requiere, normalmente, mas calor que el debilitamiento o la perforacion. Zona de separacion, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la seccion de una barra de sellado que separa las bolsas adyacentes. Una forma de realizacion proporciona mejoras para maquinas existentes mediante la colocacion de una tapa o insercion en las barras de sellado existentes o mediante la sustitucion de las barras de sellado por barras de sellado disenadas para tener una zona de debilitamiento, tal como con una insercion.

[0056] En consecuencia, la perforacion se situa de forma consistente y correcta en el sellado unico que forma los lados de las bolsas adyacentes. Se desperdicia menos pelmula puesto que la distancia entre el par de sellados laterales es menor. Mientras que las maquinas de bolsas tfpicas anteriores tienen una pulgada (2,54 cm) entre sellados laterales, la forma de realizacion preferida crea un sellado unico de aproximadamente 0,65 pulgadas (1,651 cm) de ancho, esto es, el sellado para dos bolsas adyacentes. En consecuencia, cada bolsa tiene un sellado lateral de aproximadamente 0,325 pulgadas (0,825 cm), sin espacio entre el sellado y el borde de la bolsa. Aproximadamente, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una magnitud que esta suficientemente cerca de un valor determinado para funcionar sustancialmente igual que si la magnitud fuera el valor determinado.

[0057] Puede utilizarse una amplia variedad de perforadores, tal como un cable calentador, pelmula de calor, cuchillas dentadas, etc. Pelmula de calor, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una pelmula utilizada para aplicar calor a una zona espedfica. La fuerza de perforacion puede ajustarse mediante el control de la cantidad de calor (o presion) aplicada al perforador. La perforacion puede definirse claramente, una lmea de debilidad o una lmea de debilidad que vana en intensidad. Lmea de debilidad que vana en intensidad, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la variacion de la fuerza de la banda a lo largo de una lmea o curva, tal como una perforacion o tal como una lmea donde no se elimina la banda, pero alterna entre las areas de fuerza inferior y superior.

[0058] El perforador calentado puede incluir un cable en contacto intermitente con la banda para crear el patron de perforacion. Contacto intermitente entre la banda y un elemento de sellado o de perforacion, tal como se utiliza en el presente documento, incluye que la banda este en contacto con el elemento en algunas ubicaciones pero no en otras ubicaciones, tal como alternancias de contacto y de no contacto a lo largo de una lmea de direccion transversal de la maquina.

[0059] Perforador calentado, tal como se utiliza en el presente documento, incluye un dispositivo que utiliza energfa termica para perforar, mediante contacto, conveccion, conduccion o calor radioactivo. Cable calentador, tal como se utiliza en el presente documento, es un cable utilizado para calentar, tal como mediante la transmision de corriente electrica a traves del mismo. Calor radioactivo, tal como se utiliza en el presente documento, incluye calor en forma de radiacion electromagnetica, radiacion ultrasonica, radiacion termica, etc.

[0060] La capa puede ser una capa como las que se encuentran en la tecnica anterior, aunque la forma de realizacion preferida incluye una capa que es una correa que consiste en material de poliester de doble capa con una cubierta superior de silicona Silam K® de 1/32" (0,793 mm) de superficie (durometro 55) con una longitud interminable. Otras capas, preferiblemente capaces de manejar las altas temperaturas intermitentes (600-800 F [315-426 °C]) que pueden alcanzarse mientras se quema una perforacion y que tienen buenas caractensticas de liberacion, de modo que la pelmula no se pega en la correa, se contemplan en diversas formas de realizacion, y pueden ser de Teflon®, de silicona, fubridas, etc. Otra forma de realizacion utiliza una impresion de malla de tejido fino en la superficie de silicona de la capa. Esto resulta en una impresion realizada en la pelmula que puede ayudar a sellar o perforar y tambien a mejorar las caractensticas de liberacion. Una forma de realizacion proporciona a la capa una superficie superior gruesa de caucho de silicona de 0,03-0,012 pulgadas (0,0762-0,03048 cm) con un acabado mate, durometro 50-90 Shore A, inicialmente sazonado con un polvo de talco. Otra forma de realizacion

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utiliza la capa de impresion de tejido fino (con bultos o texturada), tal como una capa de caucho de silicona Habasit® WVT-136, de modo que la presion de los "bultos" queme el plastico para formar la zona debilitada.

[0061] Volviendo a la figura 2, se muestra un tambor 200 coherente con la presente invencion. El tambor 200 incluye cuatro barras de sellado 229 y una capa 230 que sostiene una banda o pelfcula contra el tambor 200 y las barras de sellado 229. El tambor 200 funciona generalmente como el tambor de la tecnica anterior, pero las barras de sellado 229 incluyen un perforador.

[0062] El tambor 200 es preferiblemente uno similar al de CMD 1270GDS Global Drawtape System® y tiene aproximadamente 0,5 segundos de tiempo de permanencia de sellado a 600 pies por minuto (3,05 metros por segundo) y tiene un diametro ajustable para cambiar facilmente las longitudes de repeticion del producto. Tiene 4 barras de sellado espaciadas equitativamente alrededor de la circunferencia que se extienden a traves de una anchura de banda de 50" (1,27 m). Este tambor puede utilizarse para la fabricacion de bolsas para cubos de basura o bolsas de basura, por ejemplo. Otros tambores podnan constar de mas o menos barras de sellado, un diametro mayor o menor, o anchuras de banda mas estrechas o mas anchas.

[0063] Haciendo referencia ahora a la figura 3, se muestra una vista del extremo de una barra de sellado 300 segun la forma de realizacion preferida. La barra de sellado 300 incluye una tapa 301 y unas secciones 303 y 305. Un cartucho de calefaccion 307 se dispone, de forma preferible, en la separacion de las secciones de barra 303 y 305, para permitir una sustitucion facil del cartucho 307.

[0064] La tapa 301 tiene, preferiblemente, 0,65 pulgadas (1,651 cm) de ancho para formar un sellado unico de dicha anchura. Dos pedazos de cinta kapton 310 y 311 (cada uno de 0,003 pulgadas [0,00762 cm] de grosor) estan pegadas a la tapa 301, centradas en la direccion de la maquina. Un cable de perforacion 312 esta montado en la tapa 301 (mediante costura en la tapa 301 en la forma de realizacion preferida), sobre las cintas 310 y 311. Las cintas 310 y 311 se proporcionan para situar el cable de perforacion 312 a una altura deseable para obtener la presion necesaria (de la pelfcula entre el cable 312 y la capa) para crear la perforacion. Las cintas 310 y 311 tienen diferentes anchuras, para proporcionar una transicion mas gradual desde la altura de la tapa hasta la altura del cable. Esto ayuda a la uniformidad y la integridad del sellado unico creado por la barra de sellado 300. La cinta 311 tiene 0,25 pulgadas (0,635 cm) de ancho, y la cinta 310 tiene 0,38 pulgadas (0,965 cm) de ancho en la forma de realizacion preferida. Las cintas 310 y 311 se componen, preferiblemente, de kapton, para obtener una liberacion deseada y un balance de desgaste (normalmente existe una compensacion entre una mejor liberacion de la pelfcula frente a un mayor desgaste de la cinta).

[0065] Se proporciona un par de cintas de teflon 314 y 315 sobre la superficie de la tapa 301, y sobre las cintas 310 y 311, para ayudar a liberar la pelfcula y ayudar a crear un sellado unico uniforme. Las cintas 314 y 315 tienen, preferiblemente, un grosor de 0,002 pulgadas (0,00508 cm).

[0066] La barra de sellado 300, preferiblemente, tiene una variacion de la temperatura uniforme a traves de una anchura determinada de una banda, con una zona de temperatura controlada de forma independiente en el borde para realizar un sellado lateral al tiempo que realiza de forma simultanea un sellado con cinta con la barra 401.

[0067] El cable 312 es, de forma preferible, de nicrom y puede conectarse a una fuente de alimentacion CC o CA, y puede estar compuesto de multiples cables, tal como para proporcionar mas calor a la zona para la cinta de cierre facil. Multiples cables pueden ser cables separados con fuentes de alimentacion separadas, cables paralelos o segmentos de serie de un cable. La potencia proporcionada al cable puede ser constante, encenderse y apagarse, o tener un nivel de potencia que vana de forma diferente. Un ritmo adecuado de las pulsaciones permite que los sellados se enfnen antes de donde la banda abandona el tambor, para una separacion mas facil de la banda desde la barra de sellado.

[0068] El cable de nicrom 312 esta cosido en la tapa 301 de forma que el cable 312 tenga contacto intermitente con la banda (tales como zonas de contacto donde la pelfcula se quema y zonas de no contacto donde la pelfcula no se quema para crear etiquetas de perforacion). El cable de nicrom 312, preferiblemente, se pulsa durante la primera mitad del tiempo de permanencia (el tiempo en que la banda esta contra la barra de sellado) y se deja enfriar durante la segunda mitad del tiempo de permanencia para que las perforaciones no se fundan cuando la banda se separe del perforador. Esto posibilita una banda mas fuerte, reduce la pelfcula que se pega al cable y elimina la posibilidad de que la perforacion se cierre fundiendose.

[0069] El cartucho de calefaccion 307 es una zona de calor enrollada a medida como las que hay disponibles de Watlow® o Thermal Corp. en la forma de realizacion preferida. El perfil de temperatura para combinaciones de configuracion de temperatura espedficas o diferentes (especialmente deseable en pelfculas finas) puede controlarse mediante la utilizacion de enfriamiento con aire comprimido de zonas calientes, tal como se describe a continuacion. El enfriamiento de aire tambien se utiliza para el aislamiento de diferentes zonas de temperatura

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ubicadas proximas entre sf pero establecidas a temperaturas muy diferentes, tal como 300 F [148 °C] (barra 304) para sellados laterales pero 450 F [232 °C] (barra 401) para sellados con cinta, en diversas formas de realizacion.

[0070] Haciendo referencia ahora a la figura 4, se muestra una vista lateral de la barra de sellado 300. La barra de sellado 300 incluye, en la forma de realizacion preferida, una primera zona de temperatura 401 para un sellado con cinta de cierre facil (o para un dobladillo) y una segunda temperatura 402 para realizar un sellado lateral. La zona de temperatura 402 puede incluir zonas de temperatura multiples 403, 404 y 405.

[0071] Volviendo ahora a la figura 5, se muestra una vista superior de la tapa de extremo 301 de la barra de sellado 300 de la figura 3 y produce un sellado unico con una perforacion o zona debilitada en el sellado. La barra de sellado 300 puede ser una barra de sellado generalmente conocida, con los cambios descritos en el presente documento. La barra de sellado 300 es, preferiblemente, una barra de aluminio con un cartucho de calefaccion firerod montado en el interior, e incluye una tapa de sellado 301 que forma un sellado unico. Las cintas 314 y 315 son capas de liberacion dispuestas en la parte superior de la tapa 301 para permitir que la pelfcula se libere despues de que se forme el sellado. La seccion de tapa 301 mostrada forma un sellado unico en una zona para la cinta de cierre facil de la pelfcula o banda. Una seccion similar forma el sellado en la zona sin cinta de cierre facil.

[0072] El sellado unico creado puede tener una intensidad no uniforme pero tiene suficiente fuerza a traves del mismo para ser un sellado unico con suficiente integridad para el uso previsto de la bolsa. Las capas de liberacion 314 y 315 son, preferiblemente, de cinta Teflon®, pero las alternativas disponen que el material de liberacion sea cinta Rulon®, cinta Kapton®, cinta Mica®, pintura Resbond®, pintura Rescor®, y/o resina de poliimida RP vertida y endurecida en la superficie (disponibles en Unitech en VA). Una forma de realizacion omite las capas de liberacion. Las capas de liberacion 314 y 315 se extienden sobre las zonas laterales adyacentes a la zona de sellado (y fuera de la misma) en una forma de realizacion (figura 3), y no lo hacen en otra forma de realizacion. Las capas de liberacion 314 y 315 se extienden cerca del cable 312 en una forma de realizacion (como muestran las lmeas solidas 314A 315A), y no se extienden cerca del cable 312 en otras formas de realizacion.

[0073] La zona de sellado unico (la parte superior de la tapa 301) se extiende por debajo de las capas de liberacion 314 y 315, y por debajo del cable 312. La cinta 310 se situa sobre la tapa 301 y, en consecuencia, esta por debajo de las cintas 314 y 315 excepto cerca del cable 312. Puesto que la cinta 310 no se ve desde la vista superior de la figura 5, los bordes 310A de la cinta/capa de liberacion 310 se muestran estrellados. La cinta 311 se situa sobre la cinta 301 y esta por debajo de las cintas 314 y 315 excepto cerca del cable 312. En consecuencia, la cinta 311 puede ser una capa de liberacion, particularmente cerca del cable 312. Los bordes 311 A de la cinta/capa de liberacion 311 se muestran estrellados puesto que no son visibles en la vista superior de la figura 5. Las cintas 310 y 311 son, preferiblemente, de cinta Kapton®, pero podnan ser de cinta Teflon®, cinta Rulon®, cinta Mica®, pintura Resbond®, pintura Rescort®, resina de poliimida RP vertida y endurecida en la superficie (disponibles en Unitech en VA), y/u otros materiales antiadherentes. Las cintas 310 y 311 pueden omitirse o utilizarse cintas adicionales, en diversas formas de realizacion, en funcion de la altura deseada del cable 312, para las aplicaciones previstas. El cable 312 se situa en la altura deseada mediante la utilizacion de metodos diferentes a la cinta, tal como mediante una tapa redondeada o elevada 301, una placa de metal fina, etc., en diversas formas de realizacion.

[0074] Se prefiere la utilizacion de un revestimiento de aislamiento electrico si la barra de sellado 300 y/o la tapa 301 son de aluminio, para evitar un cortocircuito del cable 312. Si se utiliza una insercion (descrita a continuacion) y la insercion es conductora, se utiliza el revestimiento aislante con la insercion. De forma alternativa, la insercion podna fabricarse a partir de un material no conductor.

[0075] El cable calentador 312, preferiblemente de nicrom, se dispone en la zona para la cinta de cierre facil. El cable calentador 312 esta cosido en la zona de sellado unico/tapa 301 y tambien esta cosido a traves de las cintas 310 y 311. De forma alternativa, el cable 312 puede coserse en una insercion, tal como las que se muestran mas abajo. La tapa 301 se utiliza, de forma preferible, para hacer la sustitucion mas facil -en vez de sustituir un calentador entero o volver a aplicar la capa de liberacion y volver a coser un cable, solamente se necesita aplicar al calentador una tapa nueva con capas de liberacion y cable. La tapa utilizada puede renovarse. Cosido en la zona de sellado, tal como se utiliza en el presente documento, significa que el cable se situa en agujeros en el material en el que se monta, por lo que crea una zona donde la banda no se funde, tal como la seccion solida entre agujeros en una perforacion.

[0076] La proporcion de la altura del cable de perforacion 312 con respecto a la anchura de la zona de sellado (la anchura de la tapa 301) debena seleccionarse para obtener buenas perforaciones y buenos sellados al mismo tiempo para una aplicacion determinada y puede ser diferente para la zona para la cinta de cierre facil en relacion con el resto del sellado. Cuando se realiza un sellado unico de 0,65 pulgadas (1,651 cm) de ancho, la altura del cable 312 puede ser entre 0,015 y 0,025 pulgadas (0,0381 cm y 0,0635 cm) mas alta que la parte superior de la tapa 301 en algunas aplicaciones.

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[0077] El cable 312 acaba en un alfiler de plata o revestido de plata (preferiblemente con un diametro de 0,125 pulgadas [0,3175 cm] y una longitud de 0,75 pulgadas [1,905 cm]). Un cable de cobre desde la fuente de alimentacion esta engastado en el alfiler de plata, de modo que conecta el cable 312 a la fuente de alimentacion. Se proporciona una disposicion similar en la zona sin cinta de cierre facil, con la tapa 301, las cintas 310, 311, 314 y 315, y el cable 312. La tapa 301 puede ser una tapa continua o mas de una tapa extendiendose a traves de la banda. La zona para la cinta de cierre facil tiene el cable calentador 312 y la zona de sellado elevada de modo que se aplique presion extra y, en consecuencia, se produce mas fundicion en la zona para la cinta de cierre facil. De forma alternativa, solamente una de, o ninguna de, la zona de perforacion y la zona de sellado pueden elevarse. Una zona para la cinta de cierre facil se eleva con respecto al resto de la zona de sellado cuando la zona para la cinta de cierre facil se proyecta mas cerca de la capa de sellado, lo que resulta en una mayor presion en la zona para la cinta de cierre facil. De forma alternativa, una rueda de goma o correa auxiliar puede hacer presion contra el reverso de la capa de sellado para aumentar la presion en la zona para la cinta de cierre facil.

[0078] El cable calentador 312 es de, preferiblemente, 80 % de mquel y aproximadamente 20 % de cromo, y/o un calentador de pelfcula fina, y/o un calentador de resistencia, y/o dispuesto para entrar en contacto de forma intermitente con la banda, y/o tiene una resistencia de aproximadamente 4 ohms/pie, y/o dispuesto en una insercion y/o cartucho en la barra de sellado en diversas formas de realizacion. La costura puede ser la que se describe mas abajo con respecto a otras formas de realizacion.

[0079] La superficie de la tapa 301 puede tener forma curvada para ayudar a crear una mayor presion a traves de la zona de sellado con cinta de cierre facil y, en consecuencia, para transferir mas calor y realizar un sellado satisfactorio a traves de las capas extra de pelfcula presentes en el dobladillo con cinta de cierre facil. Forma curvada, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una superficie que se curva en lugar de una superficie recta y, en consecuencia, una superficie de sellado curvada tiene un perfil de presion diferente al de una superficie de sellado recta. Las alternativas proporcionan una forma curvada a traves de la zona de sellado entera, u otros perfiles, incluyendo planos.

[0080] Una forma de realizacion alternativa proporciona barras de sellado que forman sellados laterales solamente, sin zona de sellado con cinta de cierre facil. El cartucho de calefaccion 307 se sustituye con un calentador de caucho de silicona flexible en otra forma de realizacion. Los calentadores pueden sostenerse en los laterales de una barra de aluminio mediante la utilizacion de un adhesivo sensible a la presion (disponible en Watlow®).

[0081] Otra forma de realizacion de la presente invencion incluye una insercion 2600, o en otras formas de realizacion una tapa 2600, como se muestra en la figura 5, e incluye una zona de calor separada 2601, tal como para calentar una zona de dobladillo o para la cinta de cierre facil. La tapa/insercion 2600 se monta en una barra de sellado. Insercion, tal como se utiliza en el presente documento con referencia a una barra de sellado, incluye un conjunto montado en o con la barra de sellado que se anade a la zona de sellado que crea el sellado o sellados. Tapa, tal como se utiliza en el presente documento con referencia a una barra de sellado, incluye un conjunto que forma la parte superior de una barra de sellado, que se calienta para formar el sellado o sellados.

[0082] Diversas formas de realizacion proporcionan que la zona 2601 se utilice con o sin una perforacion que se extiende a traves de la pelfcula (la perforacion podna atravesar una cinta de cierre facil y el sellado podna extenderse la anchura de la pelfcula, por ejemplo.). En la zona 2601, se proporciona una capa de mica (o una capa de Glastherm HT®) 2603 de 0,020 pulgadas (0,0508 cm). Un cable de nicrom se dispone en una serie de cavidades o agujeros (como en la figura 16). Los agujeros se situan cada 0,312 pulgadas (0,792 cm) y tienen un diametro de 0,030 pulgadas (0,0762 cm) en la zona 2601. La insercion tiene una anchura de 0,25 pulgadas (0,635 cm) y los sellados (entre los cuales se hace la perforacion) tienen una separacion de 0,25 pulgadas (0,635 cm).

[0083] La vista lateral de la insercion 2600, mostrada en la figura 7, muestra un cable de nicrom 2701 dispuesto en los agujeros de la zona 2601. Preferiblemente, el cable tiene un diametro de 0,0089 pulgadas (0,0226 cm) en la zona 2601. El cable 2701 esta conectado en serie a un cable de nicrom 2703 de 0,0126 (mediante la utilizacion de un engaste 2705). El cable mas largo requiere agujeros mas grandes (0,062 pulgadas [0,157 cm] en la forma de realizacion preferida). Los tamanos de cable pueden elegirse para seleccionar la resistencia del cable y, en consecuencia, el calor proporcionado. El cable 2703 esta soldado a y/o envuelto alrededor de un alfiler de plata preferiblemente para conectarse a un cable a alta temperatura 2707 mediante una conexion engastada. Una capa de liberacion puede situarse sobre el cable o entre el cable y la base de insercion. El material de liberacion puede incluir: cinta Teflon®, cinta Rulon®, cinta Kapton®, cinta Mica®, pintura Resbond® y pintura Rescor®. Capa de liberacion, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la superficie de una barra de sellado o perforador que tiene un revestimiento o capa de material que tiene propiedades que ayudan a evitar que la pelfcula fundida se pegue a la superficie, y esta en la superficie o adyacente a la misma que toca la pelfcula cuando el sellado o la perforacion se estan creando.

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[0084] El cable de nicrom puede encenderse y apagarse (flujo de corriente) para controlar la temperatura del cable/sellado. Por ejemplo, el cable puede encenderse inmediatamente despues de hacer contacto con la pelfcula (o capa), y apagarse inmediatamente despues de que termine el contacto con la pelfcula (o capa). Las alternativas incluyen conexiones diferentes a las conexiones en serie entre los cables 2701 y 2703, mas zonas de calor (y conexiones/tipos de cable), que controlen el calor con resistencias/potenciometros externos o magnitud de corriente, tal como con un modulador de ancho de pulso (PWM, por sus siglas en ingles). Si se utiliza un recipiente el usuario podna ajustar la temperatura relativa ajustando el recipiente. Otras formas de realizacion incluyen la combinacion de estas caractensticas, u otros programas de encendido/apagado. Esta y otras formas de realizacion pueden utilizarse con cualquier otra bolsa donde necesita situarse una perforacion cerca de un sellado, tal como bolsas de camiseta, incluyendo bolsas de camiseta reforzadas, bolsas con cierre facil, bolsas con sellado lateral, etc. El cable puede estar apagado durante parte del tiempo en el que se esta formando el sellado y encendido durante al menos una parte del tiempo en el que el primer sellado se esta formando. Una forma de realizacion requiere que el cable se precaliente cuando no esta en contacto con la pelfcula de modo que este apagado mientras esta en contacto con la pelfcula, confiando en que el calor retenido en los cables queme las perforaciones.

[0085] El cable puede sostenerse en los agujeros mediante la utilizacion de un adhesivo a alta temperatura Resbond®, inyectado en los agujeros mediante la utilizacion de una jeringa. Pueden utilizarse adhesivos duros o flexibles, o ambos, alternados, por ejemplo. Los adhesivos flexibles permiten que el cable se doble, lo que puede ocurrir cuando se calienta y se enfna. La insercion puede sostenerse en su lugar con cinco tornillos de fijacion con punta conica 2605 o con tornillos de fijacion con punta plana.

[0086] Otras alternativas disponen que el cable 1502 sea redondo, una cinta rectangular, recto o tejido en una separacion uniforme o variable, de grosor uniforme o de grosor no uniforme a lo largo de su longitud (para crear puntos calientes/fnos), cable Toss®, afilado o perfilado para realizar dos sellados laterales entre un corte quemado. El cable perfilado puede tener encobrado intermitente para perforar en lugar de corte limpio. Una separacion variable para un cable tejido o un espaciado de agujeros diferente crea una zona debilitada de debilidad variable que permite que la bolsa se rasgue con la mano mas facilmente en el borde que en el centro de la banda. Otros disenos contemplados incluyen calentadores de caucho de silicona flexibles, tecnologfa calefactora de pelfcula gruesa, ceramica sinterizada o similares disponibles en Watlow Electric Manufacturing Co. Otras alternativas adicionales incluyen la utilizacion de la tecnologfa calefactora de pelfcula fina montada en un diafragma hinchable de caucho PNEUSEAL™ que puede mantenerse caliente todo el tiempo pero moverse ffsicamente en contacto y fuera de contacto con la pelfcula hinchando y deshinchando el diafragma.

[0087] La forma de realizacion preferida controla el calor de un cable que quema y perfora mediante el control de un voltaje CA. Se prefiere la corriente alterna por su coste, aunque el control mediante voltaje de corriente continua puede proporcionar un control mejor. De forma preferible, se utiliza el voltaje mas bajo que proporciona una perforacion aceptable. Por ejemplo, un cable de nicrom 80/20 tejido con un diametro de 0,013 pulgadas (0,033 cm) que alterna entre 0,25 pulgadas (0,635 cm) en contacto con la banda y 0,12 pulgadas (0,3048 cm) por debajo de la mica requiere aproximadamente 20 vatios por pulgada (por 2,54 cm) de anchura de banda para quemar perforaciones en pelfcula de polietileno lineal de baja densidad (PELBD) de 0,75 ml de dos capas de grosor a 600 pies por minuto (3,05 m/s). En consecuencia, un perforador de 2 pulgadas (5,08 cm) de longitud utilizana 10 voltios pulsado durante aproximadamente 0,25 segundos tan pronto como la pelfcula este colocada entre el perforador y la capa de sellado. Con un tiempo de permanencia de 0,5 segundos, la perforacion tiene aproximadamente 0,25 segundos para enfriarse. La forma de realizacion preferida, por consiguiente, permite que la perforacion se caliente y se enfne rapidamente. Un controlador de motor CC suministra el voltaje ajustable en una forma de realizacion. Otras formas de realizacion incluyen un reostato mecanico, potenciometro o resistencia ajustable. De forma preferible, puede utilizarse un voltaje CA ajustable.

[0088] Puede utilizarse un controlador para compensar por los cambios de resistencia a lo largo de la vida del cable. Por ejemplo, un controlador Toss® tiene realimentacion de deteccion de corriente y ajusta el voltaje en consecuencia para mantener una temperatura mas constante. Los cartuchos de calefaccion pueden controlarse con realimentacion mediante termopar con la utilizacion de control de temperatura PID, como ya se conoce en el sector.

[0089] Otras formas de realizacion proporcionan la fabricacion de una bolsa ventilada, tal como una bolsa para hojas. Una bolsa para hojas ventilada puede requerir solamente sellados 3401 alrededor de cada perforacion 3403, sin un sellado continuo, como se muestra en la figura 14. El sellado unico/perforacion puede crearse mediante la utilizacion de una barra de sellado contorneada, y/o diversas formas de realizacion con la temperatura controlada para quemar a traves en lugares.

[0090] El sellado unico tambien puede crearse mediante la utilizacion de una barra de sellado o dos dispuestas de manera que los dos sellados se combinen para formar un sellado unico (esto es, sin banda no sellada entre ellos) compuestos de dos subsellados. Los subsellados son generalmente paralelos y se extienden a traves de la banda o pelfcula en la direccion transversal de la maquina, y una zona debilitada se forma entre los subsellados

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generalmente paralelos. La perforacion puede realizarse mediante la utilizacion de cualquiera de las alternativas descritas anteriormente. Otra forma de realizacion proporciona la utilizacion de una de las formas de realizacion anteriores, pero se utiliza poniendo la temperatura de sellado lateral muy baja de modo que no se formen los sellados. El perforador, entonces, forma la perforacion y los sellados son los sellados auxiliares de la perforacion.

[0091] Con referencia a la figura 9, se muestra una forma de realizacion de una barra de sellado 2900 que incluye una zona de sellado unico y una zona de debilitamiento dispuesta en la zona de sellado unico. El sellado unico, con la perforacion formada en el mismo, preferiblemente se extiende como maximo 0,25 pulgadas (0,635 cm) en la direccion de la maquina, o mas preferiblemente como maximo 0,125 pulgadas (0,317 cm) en la direccion de la maquina en la pelfcula 2912 despues de que se hayan formado el sellado y la perforacion. Que se extiende en la direccion de la maquina, tal como se utiliza en el presente documento, incluye la distancia media sobre una seccion de un sellado en lmeas paralelas al borde de la pelfcula.

[0092] La barra de sellado 2900 forma un sellado unico en una banda o pelfcula 2912. Un cartucho de calefaccion 2901 dispuesto en un bloque de aluminio 2903 proporciona calor constante a la barra de sellado 2900. Un cable o calentador de resistencia 2911 proporciona calor adicional que crea el sellado y la zona debilitada. El cable 2911 es, de forma preferible, un cable de nicrom con un diametro de 0,009-0,013 pulgadas (0,0228-0,0330 cm). Las diferentes fuentes de calor se combinan de modo que ambas anadan calor a la zona de sellado y la zona de debilitamiento, aunque en esta forma de realizacion el cable 2911 proporciona calor principalmente a la zona de debilitamiento y el calentador 2901 esta pensado principalmente para precalentar el conjunto.

[0093] Las alternativas proporcionan un cable de resistencia plano o con otra forma. El cable plano puede tener una parte sobresaliente o curvarse para formar la zona de debilitamiento, con cortes donde se situan las secciones solidas entre los agujeros de perforacion. El aire por debajo de la curva puede servir como aislante para afectar al perfil de calor de la cinta.

[0094] Puede utilizarse una cuna 2905, particularmente para actualizaciones, para forzar al cable 2911 en contacto mas ajustado con la banda 2912. Otras formas de realizacion requieren una cuna mayor en la zona de dobladillo o para la cinta de cierre facil (de aproximadamente 0,020 pulgadas [0,0508 cm] en una forma de realizacion), de modo que la banda en esa zona tenga una mayor presion que la seccion restante de la pelfcula, lo que proporciona una mayor transferencia de calor a esta zona, o no requieren ninguna cuna. Otra forma de realizacion proporciona una rueda de refuerzo detras de la capa en una zona de dobladillo o para la cinta de cierre facil que fuerza la capa contra la banda y proporciona mayor presion en esa zona.

[0095] Una insercion 2907, preferiblemente, se compone de un material de aislamiento electrico o termico, o esta revestida con dicho material, para aislar el cable 2911. En diversas formas de realizacion la insercion 2907 o el material de aislamiento electrico se compone de mica, glastherm, fibra de vidrio fenolica, plasticos, polfmeros, aluminio (con un revestimiento de aislamiento electrico) u otros materiales. Glastherm™, tal como se utiliza en el presente documento, incluye un material compuesto de fibras de vidrio y resinas termoendurecibles resistentes al calor.

[0096] Una capa de liberacion 2909 se dispone sobre la insercion 2907 y, de forma preferible, se compone de cinta teflon®, rulon® o kapton®. Se elige que la capa de liberacion o liberadora sea de un material que libera pelfcula fundida, pero capaz de resistir las temperaturas que se necesitan para sellar y perforar la pelfcula. Capa de liberacion en una barra de sellado o insercion, tal como se utiliza en el presente documento, incluye una capa que, en comparacion con otros materiales de la barra de sellado o insercion, reduce la acumulacion de pelfcula fundida en la barra de sellado o insercion. Esta forma de realizacion proporciona que la pelfcula toque solamente el cable y la cinta (sobre la insercion), aunque otras formas de realizacion proporcionan que la pelfcula toque la insercion directamente, y/o toque el bloque de aluminio calentador. Las alternativas proporcionan que se revista el cable con una liberadora en lugar de con la capa de liberacion o en combinacion con la misma. La liberacion puede ser una aplicacion de una capa lfquida que, mas tarde, se seca, tal como pintura Resbond®, Rescor®, Teflon®, pintura de silicona o similares.

[0097] El sellado unico puede extenderse a traves de la anchura total de pelfcula o a traves de parte de la pelfcula con dos sellados utilizada en una zona, tal como una zona de dobladillo o para la cinta de cierre facil. Los dos sellados pueden formarse como se describe anteriormente. Otra forma de realizacion proporciona que se utilicen dos subsellados solamente en la zona para la cinta de cierre facil y un sellado unico sin subsellados formado en otro lugar o viceversa.

[0098] La seleccion de diversos materiales, tales como el de liberacion, el aislante, el calentador, el cable, etc., se hace/debena hacerse en consideracion del grosor de la pelfcula, las temperaturas deseadas para perforar (hasta 600F [315 °C] en una forma de realizacion) y sellar la parte principal de la pelfcula y cualquier zona de dobladillo o para la cinta de cierre facil, y la habilidad de la superficie de sellado para liberar la pelfcula fundida. Una seleccion inadecuada podna resultar en un desgaste prematuro del material o en una acumulacion prematura

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de peKcula fundida en la superficie de sellado. Las alternativas disponen encender el cable con anterioridad para precalentarlo, de modo que pueda apagarse mas pronto, por lo que se elimina la pelfcula acumulada durante el tiempo en que la pelfcula no esta en contacto con la barra de sellado mediante, por ejemplo, accion mecanica, calentamiento, cepillo o circulacion de aire, etc.

[0099] Otras cuestiones de diseno incluyen la gama de tipos y grosores de pelfculas que se utilizaran con la maquina, el calor que se desplaza entre el dobladillo y otras zonas, la perforacion y el sellado, el material de capa, el tiempo de permanencia, eliminar o abordar arrugas en la pelfcula, la tinta de la banda que se acumula en la superficie de sellado y la provision de diferentes zonas de presion.

[0100] Con referencia a la figura 11, se muestra otra forma de realizacion de una barra de sellado 3000 que incluye una zona de sellado unico y una zona de debilitamiento dispuesta en la zona de sellado unico. La descripcion general de los sellados formados y las consideraciones de diseno anteriores se aplican a esta y otras formas de realizacion. Un cable o calentador de resistencia 3003 montado en un calentador de aluminio 3001 crea el sellado y la zona debilitada. Montado, tal como se utiliza en el presente documento, incluye directamente en contacto con o con otras capas o artfculos dispuestos entre medias. El calentador 3001 puede ser una barra de soporte en lugar de un calentador. El cable 3003 puede ser como se ha descrito anteriormente, y puede proporcionarse una liberadora por debajo del cable 3003, sobre el cable 3003 o el cable 3003 puede revestirse, en caso de ser necesario. El cable 3003 es, de forma preferible, un cable de nicrom cosido en una barra de aluminio con un revestimiento de aislamiento electrico y/o el cable se reviste con un aislante electrico. De forma preferible, el cable se reviste con una liberadora (que tambien puede ser el aislante).

[0101] Con referencia a la figura 11, otra forma de realizacion de una barra de sellado 3100 es similar a la barra de sellado 3000, pero el calor se proporciona mediante un calentador de pelfcula fina 3103 ademas de un cable 3103 y una barra de soporte o calentador 3101, para crear el sellado y la zona debilitada en una banda 2912.

[0102] Con referencia a la figura 12, otra forma de realizacion de una barra de sellado 3200 es similar a la barra de sellado 3100, pero se proporciona un aislante 3202 entre un calentador de pelfcula fina 3203 ademas de un cable 3207 y una barra de soporte o calentador 3201, para crear el sellado y la zona debilitada en la banda 2912.

[0103] Con referencia a la figura 13, un esquema de un sellador/perforador unico 3300 comprende una tira que puede fijarse a una barra de sellado o una insercion de la barra de sellado. El sellador 3300 es facilmente reemplazable y, por consiguiente, util para aplicaciones en las que la pelfcula se acumula en el sellador. El sellador 3300 incluye un cable de nicrom 3301 (que puede ser similar a los cables descritos anteriormente), una liberadora 3303 que es tambien, de forma preferible, un aislante electrico y puede ser similar a las liberadoras descritas anteriormente, una capa conductora termica o de calor 3305, de forma preferible compuesta de aluminio para expandir el calor creado por un calefactor para traceado por resistencia 3307, todo lo cual esta montado en la cinta de doble cara 3309. En consecuencia, la cinta 3309 puede fijarse a la parte superior de una insercion para su uso en una barra de soporte o barra de sellado, o pegarse directamente a la barra de sellado.

[0104] Una modificacion de la presente forma de realizacion proporciona que la liberadora sea una cinta situada sobre el cable y puede haber o no haber agujeros o hendiduras en la liberadora alineados con las ubicaciones en las que se deben realizar los agujeros de perforacion, de modo que el cable haga contacto con la pelfcula en esas ubicaciones.

[0105] Con referencia a la figura 15, se muestra una vista en perspectiva de una insercion de una barra de sellado 3500 e incluye un bloque de aluminio calentador 3501, con el un cartucho de calefaccion 3502. Una pluralidad de alfileres 3503 se extienden a traves de la barra de sellado y crean una microperforacion. Los alfileres 3503 estan dispuestos en agujeros en el bloque 3501, que estan dispuestos en diagonal para evitar el cartucho 3502. Los alfileres 3503 pueden ser conductores y estar conectados a un cable 3504 para calentar los alfileres 3503 para ayudar en la perforacion y//o el sellado. La presente forma de realizacion y la otra forma de realizacion alternativa pueden combinarse como se desee. Por ejemplo, los alfileres 3503 pueden utilizarse con un vacfo a traves de los agujeros que sostienen los alfileres 3503, y/o pueden combinarse con una de las muchas maneras de crear el sellado y las perforaciones descritas anteriormente en una barra de sellado unico, donde las microperforaciones ayudan en la creacion de la zona debilitada, o los alfileres 3503 pueden ser la unica manera de formar la perforacion.

[0106] La hilera de alfileres o agujas se encuentra en una barra de sellado sin calentar o calentada y presionan contra un material de capa de sellado Kevlar®, que sera menos probable que se dane debido a los alfileres afilados que penetran en la misma, en otra alternativa. Las hileras de alfileres o agujas podnan estar situadas en una capa y sostenerse en lmea con las barras de sellado en el tambor, para crear la perforacion. De forma similar, calentadores de pelfcula fina y/o alfileres en una correa o capa pueden presionar contra una cara del tambor unica. No se necesitana ningun tambor si la presion la aplican las correas entre sf, tal como mediante una via de correa con forma elfptica para ambas correas.

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[0107] Otra forma de realizacion dispone que el sellado y la perforacion se formen mediante la utilizacion de campos magneticos o de calor por induccion. Un iman (permanente o electrico) en la barra de sellado, con metal en la capa de refuerzo provoca presion extra en la zona de perforacion para fundir agujeros donde se desee y menos presion en la zona de sellado. Los campos magneticos pueden crearse para disponerse en una lmea a traves de la pelfcula.

[0108] Otra forma de realizacion dispone que el sellado y la perforacion se formen juntos en un circuito no circular, tal como ovalado u oblongo, o en una maquina con lanzaderas. Generalmente, la invencion de estas formas de realizacion requiere la creacion de un sellado cuando y donde se crea una perforacion.

[0109] En la presente invencion se incluyen otros metodos de perforacion y de sellado al mismo tiempo en un tambor rotativo para crear, preferiblemente, una perforacion en la parte intermedia de un sellado estrecho. Por ejemplo, pueden utilizarse tres hileras escalonadas de costuras de cable de nicrom, donde las dos hileras exteriores crean los sellados y la hilera interior crea la perforacion. Interior se refiere al interior en la direccion de la maquina.

[0110] Puede realizarse un sellado con una punta de sellado redondeada cuando la pelfcula se encuentra bajo tension de modo que el centro del sellado se haga mas fino/debilite/perfore durante el proceso de sellado. La barra de sellado puede tener una superficie irregular en la cresta para crear las perforaciones.

[0111] Una barra de sellado puede comprender un revestimiento resistente situado sobre un material no electroconductor con forma, de modo que el calor se genere exactamente en la superficie de sellado en la que se necesita y pueda obtenerse una forma compleja con diversas alturas de sellado. Esto podna realizarse mediante la adaptacion de la tecnologfa de calentador de pelfcula fina.

[0112] Otra forma de realizacion requiere el aumento de la presion en la capa de sellado, tal como en un factor de 5, 10 o 20, de forma preferible 10, de modo que las temperaturas de quemado y perforacion puedan reducirse desde 550F-600F (287 °C-315 °C) a una temperatura inferior en la que hay disponibles una amplia variedad de revestimientos y materiales (muchos materiales tienen una temperatura maxima de funcionamiento de 500F [260 °C]).

[0113] Otra forma de realizacion adicional proporciona una barra de sellado que comprende dos tiras calentadas paralelas que se separan 0,03" a 0,06" (0,0762 cm a 0,1524 cm) durante el sellado para estirar la pelfcula en una imea de debilidad o perforaciones entre las dos tiras.

[0114] La pelfcula podna introducirse en un hueco de 1/8" (0,3175 cm) de profundidad en la barra de sellado del tambor de modo que las perforaciones puedan cortarse o quemarse por debajo de la superficie del tambor sin danar la capa de sellado. La introduccion puede ser mecanica o asistida mediante vado.

[0115] Podnan utilizarse otros metodos de creacion del sellado y la perforacion, tal como la utilizacion de calor radiante, microondas u ondas luminosas ajustadas para calentar y perforar especialmente la banda. Podna aplicarse cola caliente o un lfquido desde el interior del tambor de forma que selle con calor las dos bandas de poliester entre sf Las perforaciones podnan realizarse simultaneamente si el lfquido caliente quema los agujeros de perforacion al mismo tiempo. Un solido caliente tal como arena o granulo de poliester, o un lfquido caliente, tal como aceite, podna forzarse a traves de la banda de forma que perfore la banda mientras forma un sellado al mismo tiempo. O la banda podna tratarse qmmicamente para reaccionar con un aditivo de forma que la pelfcula se funda junta y funda los agujeros de perforacion donde se aplica un exceso de producto qmmico. Otra alternativa incluye la aplicacion de un acido con temporizador activado en el tambor que permite a la banda (no sellada y no perforada) enrollarse y meterse dentro de una caja; entonces el acido con temporizador activado crea un sellado mediante quemado de modo que la banda se convierte, mas adelante, en multiples bolsas selladas/separadas.

[0116] La banda podna sellarse mediante sellado con calor conductivo y antes de que termine el tiempo de permanencia la banda podna congelarse criogenicamente en un patron de perforacion de forma que la pelfcula se rompa en cada punto de perforacion cuando se doble en sentido descendente.

[0117] Volviendo ahora a las figuras 16 (vista en perspectiva de una barra de sellado), 17 (vista superior) y 18 (vista del extremo de una tapa), se muestra una forma de realizacion de la invencion que produce un sellado unico, con una zona de perforacion o debilitada en el sellado. Una barra de sellado 3600 puede ser una barra de sellado generalmente conocida, con los cambios descritos en el presente documento. La barra de sellado 3600 es, preferiblemente, una barra de aluminio con un cartucho de calefaccion firerod montado en el interior e incluye una zona de sellado unico 3602 por debajo de una capa de liberacion 3603 que forma un sellado unico en una zona para la cinta de cierre facil de una banda.

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[0118] Otra zona de sellado unico 3612 por debajo de una capa de liberacion 3613 forma un sellado unico a traves del resto de la banda (la zona sin cinta de cierre facil). El sellado unico creado puede tener una intensidad no uniforme pero tiene suficiente fuerza a traves del mismo para ser un sellado unico con suficiente integridad. Las capas de liberacion 3603 y 3613 son, de forma preferible, de cinta Teflon®. La zona de sellado unico 3602 se extiende por debajo de las capas de liberacion 3603 y por debajo de una capa de liberacion 3605. La capa de liberacion 3605, con un cable de perforacion/calentador 3607 crea una perforacion o zona debilitada en la zona para la cinta de cierre facil de la banda. La capa de liberacion 3605 es, de forma preferible, de cinta Kapton®. Las alternativas descritas anteriormente pueden utilizarse con la presente forma de realizacion.

[0119] Un cable calentador 3607, preferiblemente de nicrom, esta dispuesto en la zona para la cinta de cierre facil. El cable calentador 3607 esta cosido en la zona de sellado unico 3602 y tambien esta cosido a traves de la capa de liberacion 3605. De forma alternativa, el cable 3607 puede coserse en una tapa 3801 (figura 18) hecha de aluminio o de otro tipo de material.

[0120] La figura 18 muestra una vista de extremo de la tapa 3801, con las capas de liberacion 3603 y 3605 sobre ella, y el cable 3607 se muestra cosido en la tapa 3801 y la capa de liberacion 3605. La tapa 3801 se extiende a traves de menos que la zona de sellado entera 3603 en otra forma de realizacion. El cable 3607 esta montado en la parte superior de la tapa 3801.

[0121] Las diversas alternativas pueden combinarse como se desee, para disenar una maquina de bolsas apropiada para una necesidad espedfica.

[0122] Pueden realizarse numerosas modificaciones a la presente invencion que todavfa caigan dentro del alcance previsto del presente documento. En consecuencia, debena quedar claro que se ha proporcionado, segun la presente invencion, un metodo y aparato para la fabricacion de bolsas que satisface completamente los objetivos y ventajas establecidos anteriormente. Si bien la invencion se ha descrito conjuntamente con formas de realizacion espedficas de la misma, queda claro que para los expertos en la materia seran evidentes muchas alternativas, modificaciones y variaciones. Por consiguiente, se pretende abarcar todas dichas alternativas, modificaciones y variaciones que caigan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Una maquina de bolsas, que comprende:

una seccion de entrada;

un tambor rotativo (200), dispuesto para recibir una banda desde la seccion de entrada, donde el tambor rotativo incluye al menos una barra de sellado (300; 2900; 3600); una seccion de salida, dispuesta para recibir la banda desde el tambor rotativo; caracterizada por que la al menos una barra de sellado incluye una zona de sellado que forma un sellado unico, y tambien incluye un cable calentador (312; 2911; 3607) que es una zona de debilitamiento en la zona de sellado, que forma una zona debilitada en el sellado unico; y una capa de liberacion (310, 311, 314, 315; 2909; 3605) en al menos una parte de la al menos una zona de sellado.
2. La maquina de bolsas de la reivindicacion 1, donde el cable calentador (312; 2911; 3607) esta levantado en relacion con la zona de sellado y el cable calentador esta cosido en la zona de sellado.
3. La maquina de bolsas de la reivindicacion 1, donde la zona de sellado tiene una superficie con una forma curvada que hace contacto con la pelfcula.
4. La maquina de bolsas de la reivindicacion 1, donde la zona de sellado incluye una tapa (301; 3801), y la capa de liberacion (314, 315; 2909; 3605) y el cable calentador (312; 2911; 3607) estan montados en una tapa.
5. La maquina de bolsas de la reivindicacion 1, que tambien comprende una fuente de alimentacion ajustable conectada al cable calentador.
6. La maquina de bolsas de la reivindicacion 1, donde la zona de sellado incluye un bloque de aluminio calentador (2903, 2901; 3501, 3502).
7. La maquina de bolsas de la reivindicacion 6, donde la zona de debilitamiento incluye una pluralidad de agujeros en el bloque de aluminio calentador (3501, 3502).
8. Un metodo de fabricacion de bolsas que comprende:

la recepcion de una banda;

la formacion de un sellado unico en la banda mediante la utilizacion de una barra de sellado (300; 2900; 3600) en un tambor rotativo (200) llevando la banda en contacto con una barra de sellado que tiene una capa de liberacion (314, 315; 2909; 3605) sobre al menos parte de una superficie de sellado;

la formacion de una perforacion en el sellado unico durante al menos una parte del tiempo en que el primer sellado se esta formando llevando la banda en contacto con un cable calentador (312; 2911; 3607); y

la liberacion de la pelfcula de la barra de sellado.
9. El metodo de la reivindicacion 8, donde el metodo tambien comprende ajustar la potencia proporcionada al cable calentador.
10. El metodo de la reivindicacion 8, donde llevar la banda en contacto con una barra de sellado incluye la aplicacion de una presion mayor en una zona para cinta de cierre facil que en una zona sin cinta de cierre facil.
11. El metodo de la reivindicacion 8, donde llevar la banda en contacto con la capa de liberacion (310, 311, 314, 315) incluye llevar la banda en contacto con un primer material (314, 315), y tambien comprende llevar la banda en contacto con un segundo material (310, 311) por debajo del cable calentador donde se forma la perforacion.
12. El metodo de la reivindicacion 8, donde llevar la banda en contacto con una barra de sellado incluye llevar la banda en contacto con un bloque de aluminio calentador que tiene una capa de liberacion; y

donde el metodo puede comprender tambien el monitoreo de una senal indicativa de calor en el cable y el control de la potencia aplicada al cable en respuesta a la senal.

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13. Una tapa (301; 3801) para una barra de sellado para una maquina de bolsas rotativa que comprende una capa de liberacion (310, 311, 314, 315; 3605) para montarse sobre la tapa, y un cable calentador (312; 3607) cosido en la capa de liberacion y en la tapa, donde la tapa incluye una zona de sellado y una zona de perforacion.
14. Un perforador para una barra de sellado para una maquina de bolsas rotativa que comprende una capa de liberacion (314, 315; 2909; 3605) para montarse sobre un calentador, y un cable calentador (312; 2911; 3607) cosido en la capa de liberacion y el calentador.
15. La tapa de la reivindicacion 13, donde la capa de liberacion (310, 311, 314, 315; 3605) esta compuesta de un primer material (310, 311) adyacente al cable calentador (312; 3607) y un segundo material (314, 315) en otro lugar en la de la superficie de la tapa o en otro lugar en la superficie del calentador; y donde el cable calentador es un cable de nicrom; y

donde el cable calentador esta levantado en una zona para cinta de cierre facil con respecto al resto de la zona de sellado; y

donde hay una pluralidad de agujeros en la tapa y el cable calentador puede montarse en y entre la pluralidad de agujeros.