JP2023508848A - 収縮可能膨張可能ウェブ - Google Patents

Abstract

保護包装ウェブが開示される。ウェブは注入口を有し、注入口から流体を受け入れ且つその中に流体をシールするように構成された膨張可能なチャンバを含む柔軟で膨張可能なウェブであり、膨張可能なチャンバが膨張する場合に膨張可能なウェブ構造体が複数の山部と谷部とを含む第１の起伏のある外面を有し山部は複数の山部を連結させる第１の仮想接面を画定するように構成される、柔軟で膨張可能なウェブと、前記第１の起伏のある面の山部に取り付けられ、谷部から離されている柔軟な第１の外層であり、チャンバが膨張する場合に第１の外層が第１の仮想接面に沿って伸び、第１の起伏面の谷部を橋渡しし、チャンバが膨張する場合に、取り付けられた第１の外層と膨張可能なウェブが協働して、第１の外層の取り付けられていない膨張可能なウェブ構造体にて生じる曲げ剛性よりも著しく向上した曲げ剛性を有するフレーム構造体を形成する柔軟な第１の外層とを含む。

Description

この出願は、２０１９年１２月１１日に出願された米国仮出願第６２／９４６，８２６号の優先権を主張し、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本発明は包装及び出荷のための膨張可能なクッション材料に関する。より具体的には、材料の形成後に膨張可能である塑性変形したチャンバを有する包装に関する。

従来のタイプの保護包装は、バブルラップとして知られている。バブルラップは、キャップが真空形成された柔軟なプラスチックフィルムで作られる。このフィルムは、キャップの外周において別の平らで柔軟なプラスチックフィルムに対してシールされ、キャップによって形成されたキャビティを隔離してシールし、その中に空気を捕捉し、低密度の保護包装シートを提供する。幾つかのバブルラップは、平らで柔軟性があるプラスチックフィルムを対向する他の平らなフィルムのキャップ上にシールすることによって製造され、しばしば「第３のウェブバブル」と呼ばれ、例えば、パッド付き封筒を製造するために使用される。しかしながら、バブルラップは、一旦製造されるとそのかさばった低密度構成で現場に輸送されなければならず、包装現場への輸送を体積的に非効率的にする。

本開示の一態様によれば、保護包装ウェブが提供される。ウェブは注入口を有し、注入口から流体を受け入れ且つその中に流体をシールするように構成された膨張可能なチャンバを含む柔軟で膨張可能なウェブであり、膨張可能なチャンバが膨張した場合に、膨張可能なウェブ構造体が複数の山部と谷部とを含む第１の起伏のある外面を有し、山部は複数の山部を連結させる第１の仮想接面を画定するように構成される、柔軟で膨張可能なウェブを含む。ウェブはさらに、第１の起伏のある面の山部に取り付けられ、谷部から離されている柔軟な第１の外層であり、チャンバが膨張した場合に第１の外層が第１の仮想接面に沿って伸び、第１の起伏面の谷部を橋渡しし、チャンバが膨張した場合に、取り付けられた第１の外層と膨張可能なウエブが協働して、第１の外層の取り付けられていない膨張可能なウェブ構造体にて生じる曲げ剛性よりも著しく向上した曲げ剛性を有するフレーム構造体を形成する、柔軟な第１の外層を含む。

特定の実施形態では、膨張可能なウェブ構造体は、膨張可能なチャンバが膨張した場合に、起伏のある面を提供するシールパターンを間に有する第１及び第２の重畳するチャンバ層を含むことができる。

特定の実施形態では、第１チャンバ層は第一の起伏ある面を画定し、第２チャンバ層は第１の外層と第１チャンバ層と協働して前記フレーム構造体を提供する第２の外層である。

特定の実施形態では、第２の表面は、前記膨張可能なチャンバが前記第１の起伏のある面とは反対側の主要側で膨張する場合に、第２の起伏ある外面を画定するように構成される。

特定の実施形態では、ウェブは、複数の山部と谷部とを有する第１の起伏のある面における山部に取り付けられ谷部から離された第２の柔軟な外層をさらに含み、第２の起伏ある面の複数の山部が、複数の山部と接する第２の仮想接面を画定し、膨張可能なチャンバが膨張する場合に、第２の外層が第２の仮想接面に沿って伸び、第２の起伏ある面の谷部を橋渡しし、それにより協働してフレーム構造体の曲げ剛性を増加させる。

特定の実施形態では、第１の外層が取り付けられる山部の間の第１の起伏ある面に沿った距離が、第１の外層が取り付けられる山部間の第１の外層に沿った距離よりも大きい。

特定の実施形態では、膨張した膨張可能なチャンバを有する保護包装ウェブが、第１及び第２の外層がほぼ平坦に伸びる平坦な構成を保持するように自然に付勢される厚板構成を有する。

特定の実施形態では、山部が、第１の起伏ある面上に２Ｄパターンで配置された多数の山部を含む。

特定の実施形態では、膨張可能なチャンバが複数の突出構造体を含み、突出構造体の各々が開いたベース領域を囲むベース周囲と、ほぼ平坦な状態では柔軟で膨張可能なウェブにより画定される平坦部から突き出た延伸面とを含み、突出構造体は開いたベース領域よりも大きな表面積を有し、一連のキャビティを形成し、そして複数の突出構造体の各々は、複数のキャビティが膨張ポートを介して膨張することを許容する膨張ポートを含む。

特定の実施形態では、突出構造体の表面が、前記柔軟で膨張可能なウェブの可塑的に伸ばされた部分において少なくとも部分的に形成される。

特定の実施形態では、膨張可能なチャンバの各々が、柔軟で膨張可能なウェブの長手方向エッジに対して垂直でない角度で柔軟で膨張可能なウェブに沿って伸びる。

特定の実施形態では、柔軟で膨張可能なウェブ及び柔軟な第１の外層は、その間に、注入口を有し前記注入口から流体を受け入れ内部に流体をシールする第２の柔軟なチャンバを形成する。

特定の実施形態では、ウェブは、柔軟で膨張可能なウェブと前記柔軟な第１の外層との間に、１以上の排出エレメントをさらに含み、１以上の第２の膨張可能なチャンバから流体を除去することを可能にするように構成される。

特定の実施形態では、柔軟な第１の外層が、前記柔軟で膨張可能なウェブの長さに沿って伸びる。

特定の実施形態では、ウェブは、さらに前記注入口に接続したチャネルを有し、流路を形成する前記チャネルは前記柔軟で膨張可能なウェブ内に形成され、前記注入口は前記膨張可能なチャンバの外に流体が流出し、前記膨張可能なチャンバに戻ることを許容し、前記膨張可能なチャンバは実質的に膨張していない状態に折りたたまれ、その後、膨張した状態に戻ることができる。

特定の実施形態では、膨張可能なチャンバは、隣接する長手方向のシールを受け入れるように構成され、長手方向のシールが注入口を閉鎖し、膨張可能なチャンバが膨張又は収縮するのを妨げる。

特定の実施形態では、柔軟な第１の外層は、ヒートシールを介して柔軟な膨張可能なウェブに取り付けられるように構成される。

特定の実施形態では、ウェブは、柔軟な第１の外層及び柔軟で膨張可能なウェブのうちの１つ以上に取り付けられた耐熱材料をさらに含み、耐熱材料は、耐熱材料が前記柔軟な第１の外側層と柔軟で膨張可能なウェブとの間に配置される位置で、第１の外層が柔軟で膨張可能なウェブにヒートシールされるのを防止する。

本開示の別の態様によれば、膨張可能なウェブを形成するための方法が提供される。本方法は、注入口を有し、注入口から流体を受け取り、その中に流体をシールするように構成された膨張可能なチャンバを含む柔軟で膨張可能なウェブ、膨張した膨張可能なチャンバ、複数の山部と谷部とを含む第１の起伏ある外面を有する膨張可能なウェブ構造体であって、山部が複数の山部を連結させる仮想接面を画定するウェブ構造体、を提供すること、膨張可能なチャンバが膨張し注入口がまだシールされていないときに、第１の外層が谷部から離され、第１の外層が仮想接面に沿って伸び、第１の起伏ある面の谷部を橋渡しし、チャンバが膨張する場合に、取り付けられた第１の外層と膨張可能なウェブは一緒にフレーム構造体を形成し、第１の外層が取り付けられていない膨張可能なウェブ構造体から生じる曲げ剛性と比較して、著しく増加した曲げ剛性を有するように、柔軟な第１の外層を第１の起伏ある面の山部に取り付けること、を含む。

特定の実施形態では、本方法は、膨張したチャンバ内に流体を保持するために注入口を少なくとも部分的に閉じた状態に保持することをさらに含み、注入口が閉じた状態に保たれている間、第１の柔軟な層が山部に取り付けられる。

特定の実施形態では、注入口はピンチングにより閉じたままにされる。

特定の実施形態では、柔軟な外層は、ヒートシーリングにより山部に取り付けられる。

特定の実施形態では、本方法は、柔軟な第１の外層及び柔軟で膨張可能なウェブのうちの１つ以上に耐熱材料を適用することをさらに含み、耐熱材料は、耐熱性材料が柔軟な第１の外層と柔軟で膨張可能なウェブとの間に配置される位置で、第１の外層が柔軟で膨張可能なウェブにヒートシールされるのを防止する。

特定の実施形態では、起伏のある面が前記第１フィルム層の可塑的に伸びた部分により少なくとも部分的に形成される。

本開示の前述の特徴及び他の特徴は、添付の図面に関連して、以下の説明及び添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになる。これらの図面は、いくつかの例のみを示し、したがって、その範囲を限定すると見なされるべきではないことを理解されたい。添付の図面を使用することによって、本開示をさらに具体的かつ詳細に説明する。

膨張可能なサブチャンバを有する膨張可能なウェブを形成するために使用される層の底面斜視図である。 膨張可能なサブチャンバを有する図１Ａの膨張可能なウェブの上面図である。 図１Ｂの膨張可能なウェブの断面図であり、ウェブは、ベース層と、形成された層と、第３の層とを有する。 図１Ｂの膨張可能なウェブの断面図であり、ウェブは、ベース層と、形成された層と、第３の層とを有する。 膨張可能なサブチャンバと、エッジ付近に開口部を有する第３の層とを有する膨張可能なウェブである。 図２Ａの膨張可能なウェブの断面図である。 膨張可能なサブチャンバ及び穿孔された第３の層を有する膨張可能なウェブである。 図３Ａの膨張可能なウェブの断面図である。 斜めに向に向けられた膨張可能なサブチャンバを有する膨張可能なウェブである。 斜めに向けられた膨張可能な孤立サブチャンバを有する膨張可能なウェブである。 膨張可能なサブチャンバが互い違いの配向を有する膨張可能なウェブである。 中央の膨張可能な領域を備えた膨張可能なチャンバが線形横方向の配向を有する膨張可能なウェブである。 周囲のキャビティを有する突出構造体を有する膨張可能なウェブの一例である。 図５Ａの膨張可能なウェブの断面図である。 キャビティが互いに接続されている、図５Ｂの変形例に基づく膨張可能なウェブの断面図である。 膨張可能なサブチャンバと、膨張可能な領域から膨張可能な空洞を形成する第３の層とを有する膨張可能なウェブの断面図である。 ウェブ形成装置である。 断面線Ａ－Ａに沿った図７Ａのウェブ形成装置のサブチャンバ形成エレメントの断面図である。 断面線Ｂ－Ｂに沿った図７Ａのウェブ形成装置のサブチャンバ形成エレメントのニップ断面の断面図である。 断面線Ｃ－Ｃに沿って図７Ａのウェブ形成装置を通って移動する膨張可能なウェブの断面である。 断面線Ｄ－Ｄに沿った図７Ａのウェブ形成装置の取り付けエレメントの断面図である。 断面線Ｅ－Ｅに沿った図７Ａのウェブ形成装置の収縮エレメントの断面図である。 ウェブ形成装置である。 膨張可能なサブチャンバを有する膨張可能なウェブの分解図である。 ベース層と形成された層とを有する膨張可能なウェブの断面図である。 ２つの壁がある膨張可能な構造体を有する膨張可能なウェブの断面図である。 断面線ＸＩＢ－ＸＩＢに沿った図１１Ａの膨張可能なウェブの断面図である。 図１Ａのウェブ材のロールが装填された膨張及びシーリング装置の実施形態の当確投影図である。 図１２Ａの膨張及びシーリング装置の膨張及びシーリング機構の部分等角断面図である。 ファンフォールド構成の一連の包装袋を示している。 図１３Ａの包装袋の断面を示している。 図１３Ａの包装袋の断面を示している。 拡張及びバッギング装置の斜視図である。

上記参照図面の各々は、本開示の少なくともいくつかの実施形態に従って配置される。

本発明は膨張させることができ、包装及び輸送のための緩衝材又は防護材として使用することができる柔軟な構造体に関する。以下の詳細な説明では、その一部を形成する図面を参照して説明する。図面において、同様の記号は文脈が別段の指示をしない限り、典型的には同様の構成要素を識別する。詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲に記載される例示的な実施例は、限定するものではない。本明細書に提示される主題の精神又は範囲から逸脱することなく、他の例を利用することができ、他の変更を行うことができる。本開示の態様は本明細書で一般的に説明され、図面に示されるように、多種多様な異なる構成で配置され、置換され、組み合わされ、分離され、設計されることができ、そのすべてが本明細書で暗黙的に企図されることが容易に理解される。

本開示のいくつかの態様は、包装材料から形成された包装エレメントを対象とする。包装材料から形成されるいくつかの包装エレメントは、単一の壁を含むパッド及びシートを含む。包装材料から形成されるいくつかの包装エレメントは包装容器を含み、包装容器は１つ以上の製品を貯蔵するための内部キャビティを囲む複数の壁を含む。いくつかの包装容器は、郵送業者などの袋及び封筒を含み、組み立てられその後の時点で出荷される品物で満たすことができる。

本開示のいくつかの実施形態は拡張壁を含む。いくつかの拡張壁は拡張可能な壁を含み、拡張可能な壁は拡張されていない形態であり、後に拡張することができる。いくつかの拡張壁は、既に拡張形態にある拡張壁を含む。膨張壁は、１つ以上の膨張チャンバを含んでよい。いくつかの膨張チャンバは、例えば空気又は他の適切な気体又は非気体状流体などの流体を受け入れるように構成された膨張可能なチャンバを含む。いくつかの膨張チャンバは、膨張した流体チャンバを含む。膨張した流体チャンバは例えば、あらかじめ成形されたチャンバ（例えば、真空成形された気泡）を含むことができる。

本明細書に記載される様々なシールは接着材料を含む。接着料は、粘着エレメントを含む。粘着エレメントは接着性又は粘着性表面を提供するために、それぞれ接着性又は粘着性材料を含む。接着性及び粘着性の面の組み合わせを使用することができる。粘着エレメントは適切な公知の方法によって材料の露出面に直接的に適用することができ、又は両面テープなどのテープ上に適用することができ、又は他の適切な方法で適用することができる。いくつかの実施形態では、接着材料はポリエチレンを含む。

本明細書で使用されるように、接着性付着エレメントは、好ましくはプラスチック、紙、又は金属のような通常保護包装の近傍に見られるような他の種類の表面に対し接着する材料から作製される。接着剤は、粘着で２つの表面間の結合形成を起こすために、同じ又は相補的な材料を有する対向表面に依存することなく、対向する表面に粘着することができる。適切な接着剤の例には、液体接着剤及び感圧接着剤が含まれる。感圧接着剤は結合を作り出すために、わずかな初期の外部圧力を加えた後に粘着するように選択することができる。これらの例としては、包装テープに適用されるものと同様の、水性、アクリル系、感圧接着剤が挙げられ、この材料は表面接触によってのみ、しばしばわずかな初期外圧で、２つの表面を一緒に保持する。例としては乾燥接着剤が挙げられ、これは典型的には水、溶媒又は熱による活性化を必要とせず、多くの異なる表面にしっかりと接着する。攻撃的及び／又は永久的に粘着性である感圧接着剤は、室温で選択することができる。感圧接着剤の適用及び使用は自動化することができる。組み立てに使用される場合、セットアップ又は長い硬化時間を必要としない感圧接着剤を使用して、典型的な液体接着剤を使用する場合と比較して時間を節約することができる。接着は感圧接着剤で即時に行うことが好ましく、製造手順を中断せずに継続することができ、これにより、時間と労力を大幅に節約することができる。

粘着エレメントの粘着材料は、同じ又は相補的な粘着材料と接触して２つの表面の間に結合を形成することによって、一方の表面を対向する表面に粘着させる。対向する粘着剤が互いに粘着する粘着剤は、他の材料（例えば、粘着性エレメントを有さない保護包装材料の他の表面、容器の表面、輸送される製品の表面など）に接着するために十分には粘着せず、又は場合によっては、それらが互いに粘着することによって形成される結合と比較して非常に弱く粘着する。接着剤は、結合を活性化するために圧力が必要とされる感圧性接着剤であり得る。接着粘着エレメントを作製することができる適切な粘着材料の例には、天然及び合成ラテックス系接着剤が含まれる。粘着性材料はいくつかの実施形態では保護包装材料の適切な部分に液体として適用され、他の実施形態では他の既知の形態で適用される。ラテックスで作られたものなど、いくつかの種類の接着剤は、追加の接着剤なしで水と混合されて保護包装材料のそれぞれの非粘着性部分に結合し、乾燥時に、適用された保護包装材料の露出面に付着したままである。いくつかの実施形態では、粘着材料は、保護包装材料上にしばしば液体として適用される接着剤と混合することができる。接着剤は、粘着性及び接着剤の混合物を保護包装材料（例えば、フィルム層上に）に塗布した後、接着剤が蒸発し、非粘着性保護包装材料（例えば、フィルム又は紙層上に）に接着剤が結合したままになるように選択することができる。液体を適用するの１つの方法は噴霧であるが、ブラッシング又は他の適切な方法を使用することができる。また、非粘着性材料表面に接着剤を適用する他の適切な方法を代替的に使用することができる。

図１Ａ～図１Ｄを参照すると、多層の膨張可能なウェブ又は保護包装ウェブ１００のような膨張可能な保護包装のための柔軟な構造体が提供される。膨張可能なウェブ１００は、形成されたウェブフィルム層又は層１０５を含む。膨張可能なウェブ１００は、第１の長手方向のエッジ１０２及び第２の長手方向のエッジ１０４も含む。膨張可能なウェブ１００は、第１の長手方向のエッジ１０６及び第２の長手方向のエッジ１０８を有するベースウェブフィルム層又は層１０７を含む。長手方向のエッジ１０２、１０４、１０６、１０８は、膨張可能なウェブ１００の長手方向１０３に伸びる。ウェブの長手方向は、ウェブ１００が加工機内に進められる方向とすることができる。長手方向１０３はまた、ウェブ１００が加工機に供給される方向、又は加工後にて仕上げられた構造体が収納ロール上にロールされる方向とすることもできる。長手方向１０３は、長手方向上流又は長手方向下流とすることができる。長手上流方向１０３は、加工機を通るウェブ１００の動きの方向に対向する長手方向である。長手方向下流方向１１１は、加工機を通るウェブ１００の方向と実質的に同じ方向である。一般に、長手方向１０３は、ウェブフィルム層又は層１０５、１０７の最長寸法に対応する。ベース層１０７は（図１Ｂに示されるように）形成された層１０５と重なり合うように整列され、かつほぼ同一の広がりを有することができ、すなわち、少なくともそれぞれの第１の長手方向の端１０２、１０６は互いに整列され及び／又は第２の長手方向のエッジ１０４、１０８は互いに整列される。様々な実施形態によれば、形成された層１０５及びベース層１０７は、流体で満たされるように構成された１つ又は複数のチャンバを有する柔軟な膨張可能なウェブ１５４を形成する。柔軟な膨張可能なウェブ１５４は、第１の側部１５１及び第２の側部１５２を含む。いくつかの実施形態によれば、膨張可能な構造体はベース層１０７を含まず、ベース層１０７は柔軟な膨張可能なウェブ１５４に接着される。

いくつかの実施形態では、層又は層１０５、１０７は重なり合う領域で膨張可能な領域と部分的に重なり合うことができる。層１０５及び１０７は接合し、ウェブ１００の第１の長手方向のエッジ１１０及び第２の長手方向のエッジ１１２を画定する。これは、別々のシートを用いて、又は単一のシートの上に折り畳むことによって行うことができる。第１の長手方向のエッジ１１０に長手方向シール１１３を形成することができ、第２の長手方向のエッジ１１２に長手方向シール１１５を形成することができる。例えば、第１の長手方向のエッジ１０２、１０６を互いに結合してウェブ１００の第１の長手方向のエッジ１１０を形成することができ、第２の長手方向のエッジ１０４、１０８を互いに結合してウェブ１００の第２の長手方向のエッジ１１２を形成することができる。それぞれのエッジの結合は、ウェブ１００の第１および第２の長手方向の端１１０、１１２で気密シールを形成する。

いくつかの実施形態では、図１Ｃ（図５Ａ及び５Ｂも参照）に示すように、第３のフィルム又は第３の層１０９が形成された層１０５にシールされ、それによって形成された層１０５をベース層１０７と第３の層１０９との間に挟むことができる。これにより、ウェブ１００の構造体に剛性を付加することができる。第３の層１０９は、第１の長手方向のエッジ１０１と第２の長手方向のエッジ１１７とを含む。第１の長手方向のエッジ１０２、１０６及び１０１を互いに結合してウェブ１００の第１の長手方向のエッジ１１０を形成することができ、第２の長手方向のエッジ１０４、１０８及び１１７を互いに結合してウェブ１００の第２の長手方向のエッジ１１２を形成することができる。それぞれのエッジの結合は、ウェブ１００の第１の長手方向のエッジ１１０及び第２の長手方向のエッジ１１２において気密シールを形成する。しかし、いくつかの実施形態では、第１の長手方向のエッジ１１０が必ずしも閉じている必要はないが、膨張可能な領域１１４を形成するために開いたままにして、膨張可能な領域１１４を形成し、液体が側面から注入されることを可能にする。しかしながら、他の実施形態では、第１の長手方向のエッジ１１０は閉じられ、ノズルが挿入されるチャネルなどの閉じられた膨張可能な領域１１４を形成する。

ウェブ１００は、当業者に知られている様々なウェブ材料のいずれかから形成することができる。このようなウェブ材料としては、例えば、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、メタロセン、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などのポリエチレン樹脂、及びこれらのブレンドが挙げられる。他の材料や構成も使用してもよい。ウェブ１００は、中空管、中実コア上に巻かれ、扇形に折り畳まれた箱の中に折り畳まれ、又は保管及び輸送のための別の所望の形態で巻かれることができる。

様々な層（例えば、１０５、１０７、及び／又は１０９）は、その広がり全体にわたり様々なシールを介して接続することができる。シールは単にフィルム層を接続することができ、又はシールは、機能に対する特徴をさらに画定するか又は機能させることができる。例えば、層１０５、１０７は、シール１１８によって互いに接続することができる。さらに又は代替的に、様々な実施形態によれば、１つ又は複数の流体保持キャビティ１２０が、シール１１８によって形成された境界内に画定される。シール１１８は、流体保持キャビティ１２０のような、シールされていないままの１つ以上の領域と共に、層１０５、１０７をシールすることができる。いくつかの実施形態では、シールされていない部分が膨張チャネル１２５、膨張可能な領域１１４及び膨張チャネル１２５と膨張可能な領域１１４との間の膨張チャネル口１２８を含むことができる。シール１１８は、第１の長手方向のエッジ１１０から第２の長手方向のエッジ１１２に延びてもよく、フィルム層の間に様々な流体保持キャビティ１２０を画定する。図１Ｂに示すようないくつかの実施形態では、シール１１８はほぼ横向きである。図１Ｂに示すように、ウェブ１００は、ウェブ１００の長手方向の広がりに沿って横方向に配置された一連の横方向シール１１８を含む。横方向は、ウェブ１００の長手方向に対してある角度で延びる方向である。いくつかの実施態様において、横方向は、長手方向に対して実質的に垂直である。しかしながら他の実施形態では、横方向が０度よりも大きく９０度よりも小さい角度で長手方向に対して垂直でなくてもよい。いくつかの実施形態では、シール１１８がエッジ１１２を接続するシール１２２と隣接することができる。いくつかの実施形態では、シール１１８が膨張可能な領域１１４を画定するシール１２４と隣接することができる。シール１１８の第２の端部１２４は、第１の長手方向のエッジ１１０から横方向の寸法Ｄを隔てることができる。第１の端部１２２と第２の端部１２４との間の間隔は、横方向シール１１８の横幅を画定する。

図１Ｂに具現化された各々の横方向シール１１８は実質的に直線であり、第２の長手方向のエッジ１１２に対して実質的に垂直に（例えば、膜１００を横切って）伸びる。しかしながら、横方向シール１１８の他の配置も考えられることが理解される。横方向シール１１８はその面積全体に沿って密封することができることが考えられるが、横方向シールはその中央部分が密封されず、その中央部分にくぼみを形成して、周囲の周りでシールできることも考えられる。また、横方向シール１１８は、第２の端部１２４に近接した長手方向シール１１３でシーリングすることができることも考えられる。他の実施形態では、図５Ａに示すように、一対の実質的に直線状のシール１１８を、分離領域１２６のいずれかの側に配置することができる。

横方向シール１１８、並びにシールされた長手方向のエッジ１１０、１１２（いくつかの実施形態では、同じ継続的なシールとすることができる）が、当業者に知られている様々な技法のいずれかから形成することができる。このような技術には、接着、摩擦、溶接、融合、加熱シーリング、レーザシーリング及び超音波溶接が含まれるが、これらに限られない。膨張可能なウェブ１００は、流体保持キャビティ１２０を含むことができる。流体保持キャビティ１２０は様々な実施形態（例えば、図１Ａ～図６）において、膨張可能及び収縮可能である。他の実施形態では、流体保持キャビティ１２０は、流体保持キャビティ１２０を破壊することとは別に、流体保持キャビティ１２０を収縮させる機構なしに、膨張時に流体で満たすことができる。いくつかの実施形態では、流体保持キャビティ１２０は、膨張口１２３を有する膨張可能／収縮可能キャビティ１３５であり得る。いくつかの実施形態では、流体保持キャビティ１２０は、キャビティ１３３などのいくつかの特徴を横切って及び／又はその周りに延在する大きなキャビティとすることができる。いくつかの実施形態では、流体保持キャビティ１２０は、収縮機構なしで形成時に流体で満たされる完全に隔離されたキャビティ１２１であることができる。これらの様々なキャビティは、膨張可能なウェブを形成するために別々に使用することができ、又はウェブを形成するために任意の適切な組み合わせで使用することができる。これらの様々な実施形態のいくつかは、以下でより詳細に論じられる。様々な実施形態によれば、様々なキャビティは流体を含み、キャビティを画定するそれぞれのウェブフィルム層は、キャビティの位置を互いに離して保持され、クッション性を提供する。適切な流体は、空気、二酸化炭素、窒素又は他の適切なガスであり得る。流体は、液体又はゲルであってもよい。ウェブ１００は、膨張可能な領域１１４（例えば、注入された液体を受け取るのに適した、閉じた又は開いた流路）を含むことができる。一例では、膨張可能な領域１１４は、図１及び図２Ａ～図２Ｂに例として示されるように、長手方向に膨張可能なチャネルである。膨張可能な領域１１４は、図１Ａ～図１Ｄに示すように、横方向シール１１８の第２の端部１２４とウェブ１００の第１の長手方向のエッジ１１０との間に配置された長手方向に膨張可能な領域とすることができる。長手方向に膨張可能な領域１１４は長手方向のエッジ１１０に沿って長手方向に延びることができ、膨張開口部１１６は、長手方向に膨張可能な領域１１４の少なくとも一端に配置することができる。長手方向に膨張可能な領域１１４は横幅を有する。好ましい実施形態では、横幅は第１の長手方向のエッジ１１０と第２の端部１２４との間の横寸法と実質的に同じ間隔である。しかし、他の構成では、他の適切な横幅サイズを使用することができることを理解されたい。いくつかの実施形態では、１つ又は複数の膨張開口部又はポートが米国特許第７９２６５０７号に開示されているような一方向弁を含むことができる。米国特許第７９２６５０７号は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

いくつかの実施形態では、流体保持キャビティは膨張口１２３を有する膨張可能／収縮可能なキャビティ１３５である。様々な実施形態によれば、キャビティ１３５は材料の２つの層（例えば、１０７及び１０５）の間のシールされていない位置によって形成される。様々な実施形態によれば、キャビティ１３５の形成において、少なくとも１つのフィルム層（例えば１０５）は突出構造体１３７を含む。

様々な実施形態によれば、突出構造体１３７は、流体を収容するのに適した境界のある三次元形状を画定することができる。突出構造体１３７はまた、膨張形態よりも密な構成でパッキングするために折り畳み可能であってもよい。この境界体積は、層の少なくとも１つ（例えば、１０５）から突出し、層のベースウェビング１４１又は層の谷部と区別される複雑な表面によって部分的に画定することができる。例えば、平らに置くと、層は一般に、平面形状を画定する。層１０５、１０７は柔軟であり、従って、それらが曲げられ、折り曲げられ、又は他の方法で変形されるにつれて、それらの広がりに亘って複雑な表面を画定することができるが、平らに置いた場合にはそれらの広がりに亘り平坦面にも概ね適合することができ、それにより、概して平面表面を画定することができることが理解される。平面表面を画定する場合であっても、突出構造体１３７は別個の複雑な表面として一般に平面表面から離れて突出し、複数の個別の突出構造体を層内に形成する。個々の別個の突出構造体を形成する複雑な表面は、内気圧がなくても存在する。例えば、図１Ｃ、図１Ｄ及び図６に示すように、突出構造体１３７は層１０７から離れて層１０５から突出している。層１０５が１つ以上の突出構造体１３７を含む実施形態では、層は、形成された層１０５を画定する。層１０７が１つ以上の突出構造体を含む実施形態では、層１０７は、追加的に又は代替的に、形成された層を画定する。層１０７が１つ以上の突出構造体を含まない実施形態では、層１０７は、ベース層１０７を画定する。以下に説明するように、層１０７は様々な実施形態ではベース層であってもよいが、他の実施形態では層１０７は、形成された層であってもよい。明確にするために、様々な図に示された例に関して、層１０７が提供され、ベース層と呼ばれてもよく、層１０５は、形成された層と呼ばれてもよい。しかし、これらは単に例として提示されており、当業者であれば、両方の層１０５、１０７が形成された層であってもよいし、あるいは１つの層が形成された層であってもよいことを理解するであろう。

様々な実施形態によれば、突出構造体１３７の構造は、材料層（例えば、１０５）の表面における三次元塑性変形によって画定することができ、複雑な表面を形成する。本明細書で使用される場合、塑性変形とは、材料がその降伏強度を超える引張応力、圧縮応力、曲げ応力、又はねじり応力を受け、材料を伸長させ、圧縮させ、座屈させ、屈曲させ、又はねじりさせ、それによって材料に永久的な構造変形を残すときに生じる永久歪みを指す。層が最初に製造されるとき、層はほぼ均一な断面を有することができる。突出構造体１３７は、別個の複合表面を形成する材料の別個の塑性変形である。様々な例では、塑性変形が突出構造体１３７に亘って均一ではなく、したがって複雑な曲線を形成する。特定の例では、形成された層のいくつかの部分（例えば、１０５）は、フィルムの一般に膨張する表面及び複雑な表面を画定する別個の位置から離れて、塑性的に引き伸ばされる。そのような実施形態では、構造的なレベルで、層の材料は、突出構造体１３７の各々の位置で、重合体が塑性変形し、塑性的に伸張し、薄くなり及び／又は永久的に物理的に変化する（すなわち、構造体がその以前の形又は大きさに自然に戻らないことを意味する）ことを示す。ベース層（例えば、１０７）は突出構造体１３７の凹面上の一般的に解放された開放側を閉鎖し、キャビティ又はサブチャンバ１３９を形成する。複数の連結されたサブチャンバ１３９は、図１Ｃ、図１Ｄ、図５Ｃ及び図６に示すように、チャンバ１２０を画定することができる。

様々な実施形態では、突出構造体１３７は、ベース層（例えば、１０７）によって閉じられる開口部を画定する周囲１４３を有する。いくつかの実施形態では、形成された層１０５及びベース層１０７は、突出構造体１３７の周囲の一部に沿ってシールされる。追加的に又は代替的に、形成された層１０５及びベース層１０７は突出構造体１３７の周囲の１つ以上の全体に沿ってシーリングされる。開口部はベース層（例えば、１０７）から離れて突出する突出構造体１３７を形成する表面の表面面積よりも小さい面積１４７を有する。突出構造体１３７が塑性的に伸張することによって形成される実施形態では、突出構造体１３７を形成するために塑性的に伸張されるのは開口部面積１４７を予め覆った材料である。

様々な他の実施形態によれば、突出構造体１３７の構造体は、層からの複雑な表面の突出を画定する他の適切な構造体から形成することができる。例えば、突出構造体１３７は、層の材料における塑性変形を回避して、適所に成形することができる。別の実施形態では、突出構造体１３７は、層の面にヒートシール又は他の方法で接着された第２のキャップ付き構造体を含むことができる。本明細書では必ずしも列挙されていないが、当業者によって理解されるように、層から突出する複雑な表面を画定する他の適切な構造体もまた、本明細書で企図される。

様々な実施形態によれば、突出構造体１３７は、１つの層から突出してチャンバ突出の一方向を画定し又は両方の層から突出し、ウェブ１００の両方の表面から突出を画定することができる。一例では、突出構造体１３７は１つの形成された層（例えば、１０５）から突出するが、ベース層（例えば、１０７）からは突出しない。このような例では、ベース層（例えば、１０７）は境界のあるキャビティの一部を形成するが、液圧に応じた自然な形状によって画定される、一方、形成された層（例えば、１０５）の突出構造体は突出構造体１３７が適用された形状をとる。従って、ベース層（例えば、１０７）は、内部流体圧力がないキャビティの位置では必ずしも突出しない。内圧が存在する場合でも、ベース層（例えば１０７）は、ウェブ１００の同じ領域にチャンバ１２０の突出部よりも最小限に又は著しく少なく突出する。別の実施形態では突出構造体が両方の層に画定されるが、対向しない位置に画定される。別の言い方をすれば、突出構造体１３７が一方の層に配置されている位置では、突出構造体１３７は、他方の層のすぐ反対側の位置には配置されていない。別の実施形態では、様々な突出構造体１３７は、層の重なり合う位置でチャンバが両方向に突出するように、同じ又は類似の位置で両方の層と独立して画定される。一例として円形として示されているが、突出構造体１３７は様々な適切な形状及び寸法を含むことができることが理解されるべきである。例えば、突出構造体１３７は、長方形、三角形、楕円形、長円形などであり得る。

あらかじめ成形された膨張エンクロージャ（例えば、バブルラップを参照）を含む従来の保護包装とは対照的に、ここでは様々な実施形態に従って、突出構造体１３７は、それによって画定されたキャビティ１３５が、ウェブ１００の製造後に膨張可能及び／又は収縮可能にする方法で閉じられる。例えば、キャビティ１３５の各々は、膨張口１２３を含むことができる。チャネル１２５は、キャビティ１３５の形成後に流体をキャビティ１３５に追加又はキャビティ１３５から除去するために、膨張口１２３又は同様の適切な構造体と接続することができる。いくつかの実施形態では、様々なキャビティ１３５はまた、ウェブ１００の製造後に収縮可能かつ膨張可能である。これはバブルラップなどの、流体が製造時に気泡内に捕捉され、材料の製造後に気泡を破壊することなく気泡を収縮させる方法がなく、気泡は再充填可能ではない従来の保護パッケージとは対照的である。本開示の様々な態様によれば、キャビティ１３５は、ウェブ１００の製造後及びウェブ１００のキャビティ１３５が収縮した後に膨張させることができる。これは、キャビティ１３５の膨張口１２３に空気を注入することによって行うことができる。

様々な実施形態によれば、複数のキャビティ１３５は膨張可能及び収縮可能であり、協働してチャンバ１２０を形成する。例えば、サブチャンバ１３９は、別のサブチャンバ１３９とチャネル１２５で相互接続された膨張口１２３を有してもよい。相互接続されたサブチャンバ１３９のグループは、協働して、それぞれのポート１２３を介してサブチャンバ１３９の各々に液体を分配するのに適した共通の膨張チャネル１２５を有するチャンバ１２０を形成する。図１Ａ～図１Ｂの例に示すように、共通の膨張チャネル１２５はチャンバ１２０の列の間に連続的に伸びる（すなわち、デイジーチェーン接続された）チャネルとすることができる。別の実施形態では、共通の膨張チャネルは、チャンバ１２０の各々に平行に延びるマニホルドであってもよい（例えば、図４Ｂの例に示すように、孤立チャンバは隣り合うチャンバから平行に供給される）。様々な実施形態によれば、チャネル１２５は、膨張可能な領域１１４から延びることができる。いくつかの実施形態ではウェブ１００が複数のチャンバチャネル１２５を含み、各チャンバチャネル１２５は別個のチャンバ１２０に向けられる。例えば、図１Ａ～図１Ｂに示すように、複数のチャネル１２５が膨張可能な領域１１４から延びている。この実施形態では、それぞれのチャネルが長手方向に膨張可能な領域１１４から材料を横切って横方向に延びている。さらに、異なるグループのチャンバが、ウェブ１００の長手方向長さに沿って設けられている。

チャンバ１２０は、シールされた後に流体を保持するのに十分な境界を有する。いくつかの実施形態では、チャンバ１２０は、形成された後に膨張可能であり得る。いくつかの実施形態では、チャンバ１２０は、形成された後に収縮可能であり得る。いくつかの実施形態では、チャンバ１２０は、最終シールがチャンバに適用された後であっても、サブチャンバ間で流体を前後に通過させることができ、追加の流体がチャンバに追加されることを防止する。いくつかの実施形態では、チャンバ１２０はまた、形成された後、シールされる前に収縮可能である。

例として示すように、ウェブ１００は、複数のサブチャンバ１３９から形成されるチャンバ１２０の横列を含むことができ、各チャンバは、膨張可能な領域１１４に接続される。このようにして、膨張可能な領域１１４に注入された流体は、チャネル１２５を通過して、サブチャンバ１３９及びチャンバ１２０を満たす各サブチャンバ１３９の膨張口１２３に入ることができる。

様々な実施形態によれば、ウェブ１００は断面当たり（すなわち、本明細書で論じる弱化線間で）比較的少数の大きなチャンバを有することができる。例えば、各セクションは、１つの大きなチャンバを有してもよい。別の例では、各セクションは、２～５個のチャンバを有してもよい。別の例では、各セクションは５～２０個のチャンバを有してもよい。他の実施形態では、ウェブ１００はチャンバを形成する場合も形成しない場合もある比較的多数の突出構造体を有することができる。多数の突出構造体はキャップと呼ばれる。キャップは上述したように、塑性変形された突出構造体１３７とであることができる。例えば、セクションごとに２０以上の塑性変形した突出構造体は、キャップと呼ぶことができる。

いくつかの実施形態では、キャビティ１３５は、個別に膨張可能であってもよい。例えば、各々のキャビティ１３５は、ウェブ１００の外側への個別の膨張口を含むことができる。そのような膨張口は、一方向弁、シール可能なポート、機械的に閉じるポートなどを含むことができる。

様々な実施形態によれば、ウェブ１００が膨張し保護包装として使用されるような準備ができているとき、膨張口１２３、チャネル１２５又は膨張可能な領域１１４のうちの１つ又は複数をシールして、チャンバ１２０及び／又はサブチャンバ１３５内に少なくとも部分的な分離を引き起こすことができる。最終シールが適用されると、弁を欠く実施形態はもはやシール可能又は収縮可能ではなくなる。この時点まで、膨張可能な領域１１４、膨張口１２３、チャネル１２５、サブチャンバ１３５又はチャンバ１２０のうちの１つ以上に押し込まれた液体は、押し戻され、再度押し込まれることができる。これにより材料を膨張させ、次いで収縮させてより凝縮した状態にし、取り扱い及び輸送を容易にすることができる。取り扱われた後、保護包装として準備されるとき、ウェブ１００は膨張され最終シールが適用される。

様々な実施形態によれば、膨張チャネル１２５は、形成された層１０５内で伸びた突出部とすることができる。これらの伸びた膨張チャネル１２５は、上述した突出構造体１３７と同様に作ることができる。例えばこれらのチャネルは、形成された層１０５内の塑性変形を含む構造体を有することができる。他の実施形態では、チャネル１２５は、形成された層１０５とベース層１０７との間のシールされていない領域により形成されてもよい。次いで、流体はシールされていない層１０５と１０７との間を通過することができる。次いで、シールは流体を１つのキャビティから次のキャビティに導くために、チャネルの側面を結合することができる。様々な実施形態では、チャネルがチャンバ１２０及び／又は突出構造体１３７よりも著しく小さい。

いくつかの実施形態では、流体保持キャビティは、図５Ａ及び５Ｂに示される複数の隔離されたキャビティ１２１などのような、形成時に流体で満たされる隔離キャビティ１２１とすることができる。隔離されたキャビティ１２１は、膨張口を有しておらず、したがって破壊時にのみ液体を放出することができる。上述の膨張可能なキャビティ１３５と同様に、隔離されたキャビティは、上述のものと同様の突出構造体１３７から形成される。しかしながら、区別として、隔離されたキャビティ１２１は、それらが膨張口又は接続されたチャネルを有さず、したがって破壊されない限り膨張又は収縮できないので、それらが形成されるときに充填される。この構造体の例は、図５Ａ～図５Ｃに示されている。ここで、層１０５及び１０７は膨張口又はチャネルの存在なしに、キャビティ１２１の全周に沿って互いにシールされる。

いくつかの実施形態では、隔離されたキャビティは、チャンバ内のチャネル０９を含むことができ、膨張後の膨張可能な領域に沿った最終シールと共に、エッジ１１３及び１１５に沿った長手方向シールを有することができる。これらの各外側シールは、突出構造体１３７の周囲の領域を囲んでいる。シール１５５は、第３の層１０９を突出構造体１３７の外面に保持する。いくつかの実施形態では、シール１５５が複数の突出構造体１３７の山部１４０に対して第３の層１０９を保持する。いくつかの実施形態によれば、突出構造体１３７は平坦化された山部１４０を有し、その上に第３の層１０９がシールされる。シール１５５を介して突出構造体１３７の山部１４０にシールされた第３の層１０９を有することにより、第３の層１０９は、複数の突出構造体にわたって分配されるので、比較的平坦な構造体を有することが可能になる。第３の層１０９の剛性は、形成された層１０５に沿った突出構造体１３７のばらつきによる影響を受ける可能性がある。突出構造体１３７のチェーンは、平行であってもよく、ずれていてもよく及び／又は他の適切な構成であってもよい。様々な実施形態によれば、膨張可能なウェブ１５４は膨張時に、少なくとも約１ｍｍ、５ｍｍ又は１０ｍｍの最小高さ、及び１０ｍｍ、１５ｍｍ又は３０ｍｍの最大高さを有する。しかしながら、膨張した膨張可能なウェブは、他の適切な最小及び／又は最大高さを組み込んでもよいことに留意されたい。様々な実施形態によれば、膨張可能なウェブ１５４は膨張時に、少なくとも約１ｍｍ、５ｍｍ又は１０ｍｍの最小直径及び１０ｍｍ、１５ｍｍ又は３０ｍｍの最大直径を有する。しかしながら、膨張した膨張可能なウェブは、他の適切な最小及び／又は最大直径を組み込んでもよいことに留意されたい。

以下に説明する実施形態では、層１０５と層１０９との間及びシール内の体積は第２のキャビティ１３３である。ここでは、流体を含む第２のキャビティ１３３が示されている。いくつかの例では、流体は大気に開放されてもよく（例えば、図２Ａ～図３Ｂを参照）又は流体はシールされてもよい。例えば、ここで流体は層１０９を層１０５にシールするときに捕捉されていてもよい。いくつかの実施形態では、このキャビティ１３３は受動的に膨張可能である（例えば、図２Ａ～図３Ｂ）。いくつかの実施形態では、このキャビティ１３３は、膨張チャネル１４６を介して能動的に膨張可能である（例えば、図５Ａ～図６）。いくつかの実施形態では、キャビティ１３３は、（図５Ｂに示されるように）突出構造体１３７によって画定されるキャビティ１３５から、一緒に膨張可能及び／又は一緒にシーリング可能である。いくつかの実施形態では、第２のキャビティ１３３は、突出構造体１３７によって画定されるキャビティ１３５とは別個に膨張可能及び／又は別個にシール可能（図５Ｃに示すように）なチャンバを形成することができる。

様々な実施形態において、ウェブ１００は、１つ以上の分離領域１２６を含む。分離領域１２６は、チャンバ１２０の分かれたグループのような２つの隣り合うウェブ部分の分離を容易にする。分離領域１２６は、膨張可能なチャンバ１３５に沿って、膨張可能なチャンバ１３５の間に及び／又はウェブ１００の他の適切な位置に沿って配置することができる。分離領域１２６は、例えばウェブ１００を手で引き裂くことによって又は工具もしくは機械を使って分離することができる。分離領域１２６は、隣り合う膨張可能なチャンバ１２０の部分的又は全体的な分離のいずれか又は両方を容易にすることができる。図１Ｂに示すように、分離領域１２６は、チャンバ１２０の間に配置されている。このようにして、チャンバ１２０を互いに容易に分離することができる。図１Ｂの実施形態では、薄い横方向シール１１８が、両側の分離領域１２６に隣接して配置される。シール１１８に隣接して図示されているが、分離領域１２６はまたシール１１８を通り、又は（特定の実施形態に含まれるよう）取り付けられていない層１０５、１０７、１０９を通って、例えば様々な膨張可能なキャビティ及びそれらを画定する層を通って、延びることができることが理解される。様々な実施形態では、分離領域１２６が領域を分離するために使用することができる脆い線を含むことができる。

例として、図１Ａは、膨張可能なサブチャンバを有する膨張可能なウェブの分解図を示し、図１Ｂは、膨張可能なウェブ１００の長さの長手方向に繰り返される複数の横方向チャンバ１２０を形成する膨張可能なサブチャンバ１３９を有する膨張可能なウェブ１００を示す。各チャンバ１２０内のサブチャンバ１３９の各々は、チャネル１２５によって接続されている。チャネル１２５はまた、チャンバ１２０の膨張又は収縮のために膨張可能な領域１１４に接続する。いくつかの例では、図１Ｂに示されるウェブは層１０５及び１０７だけで作製することができ又は図１Ｂに示されるウェブは層１０５、１０７、及び１０９などのより多くの層で作製することができる。これらは単なる例であり、ウェブ１００の形成には、任意の適切な数の層を使用することができることを理解されたい。接続されたサブチャンバはチャンバ１２０を形成する。

図１Ｃ～図１Ｄは、図１Ｂの別の特定の実施形態に基づく膨張可能ウェブ１００の断面図である。ここでウェブ１００は、層１０５、１０７、及び１０９を含む。この場合も、これらは単なる例であり、ウェブ１００の形成には任意の適切な数の層を使用することができることを理解されたい。図１Ｂに示される断面線ＩＡ－ＩＡに沿って切断された図１Ｃの断面、及び図１Ｂに示される断面線ＩＢ－ＩＢに沿って切断された図１Ｄに示されるように、突出構造体１３７は層１０５に形成され、サブチャンバ１３９を形成するベース層１０７にシールされる。接続されたサブチャンバはチャンバ１２０を形成する。第３の層１０９は、突出構造体１３７の頂点で形成された層１０５にシールすることができる。その間に画定されたキャビティは、第２のキャビティ１３３である。１つの膨張可能な領域１１４は、層１０５と１０７との間に形成される。流体は、膨張可能な領域１１４を介してチャンバ１２０内に注入可能である。いくつかの実施形態では、第３の層１０９が突出構造体１３７の各々を横切って延びる。あるいは、第３の層１０９が突出構造体１３７の一部を横切って延びることができる。

図２Ａ～図２Ｂは、受動的に膨張したキャビティ１３３の別の例を示す。この実施形態では、第３の層１０９はそのエッジ１０１、１１３付近に開口部１７９を含む。開口部１７９は、空気が層１０９を通過して、ベース層１０９と成形層１０５との間のキャビティ１３３に達することを可能にする。したがって、チャンバ１２０が膨張すると、キャビティ１３３は流体（例えば、大気）で満たされる。これにより、層１０９が層１０５に真空を介して付着することを制限する。

図３Ａ～図３Ｂは、受動的に膨張したキャビティ１３３の別の例を示す。この実施形態では、膨張可能なウェブ１００は、膨張可能なサブチャンバと、穿孔された第３の層１０９とを含む。穿孔１７７は第３の層１０９を貫通するが、他の層は貫通しない。穿孔１７７は、空気が層１０９を通過して層１０９と形成された遊び１０５との間のキャビティ１３３に達することを可能にする。したがって、チャンバ１２０が膨張すると、キャビティ１３３は流体（例えば、大気）で満たされる。これは、層１０９がその間に真空を介して層１０５に付着することを制限する。

他の例では、図４Ａ～４Ｄはウェブ１００の他の例を示す。全ての参考が示されているわけではないが、これらのウェブの各々は当業者によって理解されるように、特定の実例に適用可能であるように、上述の様々な構造体に従って形成することができる。例えば、図４Ａは、チャンバ１２０を形成するサブチャンバ１３９を有する膨張可能なウェブ１００を含む。しかしながら、この実施形態ではチャンバ１２０は膨張可能な領域１１４に対してある角度１３１で配置されている。この角度１３１は、チャンバが最初に形成された後のチャンバの収縮を改善することができる。これについては、以下でより詳細に説明する。図４Ａはまた、チャンバ１２９の末端を示す。チャンバ１２０は他のチャンバ１２０と同様に、ウェブ１００を横切る前に終端する。早期の終端を有するチャンバ１２９を有する場合に、ギャップが形成され、脆弱線を適用して、分離領域１２６を形成することを可能にする。図４Ｂは、図３Ａと同様にチャンバ１２９の末端を有する、膨張可能なウェブ１００を図示する。しかしながら、図４Ｂは、孤立チャンバ１４４も含む。ここで、チャネル１３８はチャネル１２５ｂ又はサブチャンバ１３９ａから分岐し、それによってチャンバ１４４に供給することができる。次に、チャネル１３８は、次の隣接するチャンバ１４５に供給する主チャネル１２５ｂと平行に孤立チャンバ１４４に供給する。

図４Ｃは、膨張可能なサブチャンバ１３９の互い違いの配向を有する膨張可能なウェブ１００を示す。ここで、各サブチャンバ１３９は、チャネル１２５を介して次の隣接するサブチャンバ１３９に接続されている。異なるチャネルの各々は、反対の角度でサブチャンバを離れる。これは、サブチャンバ１３９の互い違いのパターンを残し、ジグザグチャンバ設計を形成する。これを行うことにより、より多くのサブチャンバ１３９を単一のウェブ１００に包装することができる。

図４Ｄでは、チャンバ１２０は、中央の膨張可能な領域１１４ａに接続されたチャネル１２５を備えた線形横方向の配向を有する。１組のチャネル１３８は一方向に膨張可能な領域を出て、別の組のチャネル１２５ｂは反対方向に膨張可能な領域を出る。これは、チャンバ１２０が膨張可能な領域から両方向に延びることを可能にする。このような実施形態では、チャンバ１２０をシールするための最終シールが膨張可能な領域１１４ａの両側に適用される。

図５Ａにおいて、膨張可能なウェブ１００は、１つ以上の方向１３６に沿ってウェブ１００に浸透する流体を有する。ここで、膨張可能なウェブ１００は、隔離されたキャビティ１２１を含む。キャビティ１２１は、第２のキャビティ１３３によって取り囲まれている。膨張可能な領域１１９は、液体を第２のキャビティ１３３に導く。膨張可能な領域１１９に沿った最終シールは、液体を第２のキャビティ１３３内にシールする。図５Ａはまた、セグメントシール１５３を示す。セグメントシール１５３は、脆弱線１２６から第２のキャビティ１３３をシールする。したがって、ウェブ１００のセグメントは、第２のキャビティ３３を破裂させることなく、脆弱線１２６で引き裂くことができる。図５Ｂは、断面線ＶＡ－ＶＡに沿って切り取られた図５Ａの膨張可能なウェブの断面である。図５Ｂは、形成された層１０５内の突出構造体１３７によって形成された隔離されたキャビティ１２１を示す。層１０５とベース層１０７との間に形成されたシールは、キャビティ１２１を隔離する。次いで、第３の層１０９は、シール１５５で層１０５にシールされ、第２のキャビティ１３３を形成する。図５Ｃは、キャビティがチャンバ内のチャネル１６６を介して互いに接続されている図５Ｂの変形例を含む。ここで、キャビティは膨張可能なウェブの形成時には、まだ流体で満たされているが、流体は接続されたキャビティ間を移動することができるが、さもなければキャビティを破壊することなく収縮することはできない。

図６において、キャビティ１３３は３つの側面でシールされ、膨張可能な領域１１４から膨張可能なキャビティを形成している。膨張可能な領域１１４は、キャビティ１３３内への開口部１８１を含む。長手方向シール３０３が適用されると、開口部１８１はキャビティ１３３から分離され、それによってキャビティ１３３をシールし、その中に液体を捕捉する。このようにして、チャンバ１２０及びキャビティ１３３の両方が、流体で能動的に膨張する。

膨張可能なウェブの膨張可能な構造体は、外層の間に配置され、外層に接着され、膨張可能なウェブの領域に沿って互いに間隔を空けて外側層を保持する。したがって、この膨張可能な構造体は、外層間の拡張した内側構造体として作用する。外層と内側構造体との間に加えられる力は、構造体に剛性及び剛さを提供し、Ｉビーム、トラス、又は他の同様のフレーム形成された構造体と同様に、膨張可能なウェブをフレーム形成された構造体として作用させる。

本明細書で使用されるように、動詞としての「膨張した」は、流体を能動的に注入することを指す。形容詞としての「膨張する」という用語はチャンバ又はキャビティ内に「注入された」流体を表すことができ、あるいは、この用語は、流体が製造プロセスなどによって、チャンバ又はキャビティ内に注入されたか、又は閉じ込められたかにかかわらず、流体によって占有されたチャンバ又はキャビティを表すことができる。

上述の保護包装材料は、その中の内容物を保護するのに適した封筒又は郵便物を形成するために、バッキングシートと共に使用可能である。バッキングシートは、外側に積層することができる。バッキングシートは板紙、ポリマーシート、クラフト紙、又は繊維板（例えば、段ボール）のうちの少なくとも１つを含むことができる。その後、郵便物又は封筒は、クッション付き郵便物としても知られているパッド付き封筒として形成される。それは輸送中に品物を保護するための保護パッドを組み込んだ封筒であってもよい。ここで、ウェブ１００は、パッドとして使用することができる。

様々な実施形態によれば、膨張可能なウェブ１００を形成し及び／又はウェブ１００を保護包装材料に膨張させるのに適した保護包装製造システム２００、３００が提供される。様々な実施形態によれば、図７Ａ～図８に示されるように、ウェブ形成装置２００は、層の少なくとも１つに膨張可能な領域を形成するための１つ以上のエレメントを含むことができる。ウェブ形成装置２００は、フィルム供給部２１０、２１１及びフィルム供給部２２０、２２１を含むことができる。フィルム供給部２２０、２２１は、形成された層１０５を分配する。フィルム供給部２２０、２２１は、形成された層１０５を拡張容積形成装置２４０に導く。拡張容積形成装置２４０は、形成された層１０５上に突出構造体１３７を形成する。ウェブ形成装置２００はまた、取り付けエレメント２５０を含む。取り付けエレメント２５０は拡張容積形成装置２４０に対向し、フィルム供給部２１０、２１１からベース層１０７を受け取る。取り付けエレメント２５０は、形成された層１０５に対してベース層１０７を押圧し、一方、容積形成装置２４０は、ベース層１０７に対して形成された層１０５を押圧する。取り付けエレメント２５０は、層１０５及び１０７を一緒にシールするのに役立つ。形成された層１０５がベース層１０７にシールされると、いくらかの液体が突出構造体１３７内に閉じ込められ、少なくとも部分的に膨張する。ウェブ１００が隔離されたキャビティを含む実施形態では、突出構造体１３７は、それらが受け取る全ての流体をそれらの中に有する。

シールされた層はウェブ１００を形成する。いくつかの実施形態では、ウェブ１００の形成は、この時点で終了することができる。他の実施形態では、第３のフィルム層１０９を加えることができる。このような実施形態では、ウェブ１００が第２の取り付け装置２６０に向けられる。追加のフィルム供給部２３０、２３１は、フィルム層１０９を第２の取り付け装置２６０に向ける。第２の取り付け装置２６０は、フィルム層１０９を形成された層１０５に対して押圧し、形成された層１０５上の突出構造体１３７の山部に２つを一緒に取り付けることができる対向するエレメント２６１、２６２を有する。ウェブ１００は、収縮エレメント２７０に向けられる。収縮エレメント２７０は、ウェブ１００を圧縮し、その中に含まれる流体の少なくとも一部を押し出し、圧縮ウェブ１００ｃを形成する対向するエレメントを含む。これは、ウェブ１００を圧縮し、取り扱い又は輸送を容易にする。第２の組の処理エレメント２８０も含めることができる。これらの処理エレメントはウェブ１００から追加の流体を除去し、ウェブ１００をロールに案内し、又は任意の他の有益な処理ステップを実行することができる。圧縮ウェブ１００ｃは、輸送のためのウェブを準備するか又は膨張システム３００による膨張に備えることができる貯蔵機構２９０に向けることができる。

様々な実施形態によれば、様々なフィルム供給部２１０、２１１；２２０、２２１；及び２３０、２３１は、ウェブ１００を形成するためのシステムにフィルムを提供する。いくつかの実施形態では、フィルム供給部はロール（例えば、２１０、２２０、２３０）又はファンフォールドフィルム供給部である。いくつかの実施形態では、フィルムは、フィルム押出機（例えば、２１１、２２１、２３１）を介してウェブ形成システムで形成することができる。フィルム押出機はフィルムを製造し、新たに作製したフィルムを成形装置に向けることができる。フィルム供給部２１０は、フィルムを適切に方向付けるように配置されたローラを含む案内経路をさらに含むことができる。

様々な実施形態によれば、拡張容積形成装置２４０は、上述の突出構造体及び／又はサブチャンバを形成する。一例では、形成装置２４０は凹部２４２を形成するチャンバのアレイを含む。凹部２４２を形成するチャンバは、チャンバ形成ダイの一部として含むことができる。いくつかの例では、チャンバ形成ダイは回転シリンダの一部である。様々な実施形態では、チャンバ形成装置が熱成形、真空成形、又は加圧成形機構のうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施形態では、形成装置２４０が突出構造体１３７の形成を改善するために加熱される。このようにして、形成された層１０５は、形成装置２４０によって加熱され、次いで凹部２４２を形成するチャンバ内で真空引きされるか、そうでなければ他の方法で引き込まれ、、突出構造体１３７を形成するこれらの凹部の各々で層の塑性変形を引き起こす。他の実施形態では、成形装置２４０は、形成された層１０５をベース層１０７にシールするために加熱される。例えば、チャンバ形成凹部２４２の各々は、チャンバ形成装置２４０に対して直接配置された形成された層１０５に対して真空を適用するのに適した真空ポート２４１をその中に含む。フィルム層は引き込まれ、塑性変形して、チャンバ形成凹部の形状をとる。このようにして、成形装置２４０は、形成された層１０５の面を塑性変形させて、上述のようにキャビティ又はサブチャンバを画定することができる突出構造体１３７を形成することができる。チャンバ形成装置２４０はまた、チャネル凹部２４３を含むことができる。チャネル凹部は、形成された層１０５に伸びたチャネル１２５を形成することができる。チャネルは、チャンバ形成装置に対して直接位置決めされたフィルム層を塑性変形させ、材料を塑性伸張させて塑性変形チャネルを作ることによって形成される。追加的に又は代替的に、チャネル１２５はチャネル領域を開封することによって形成することができる。シールされていない領域は、凹部を形成するチャンバと、凹部を形成するチャンバの少なくともいくつかの間に延在する流路とを含むことができる。

様々な実施形態では、チャンバ形成装置２４０は、形成された層１０５に追加の特徴を形成するための追加の凹部を含むこともできる。例えば、チャンバ形成装置２４０はチャネル凹部２４７を含むことができる。チャネル凹部２４７はチャンバ形成装置２４０の表面に形成することができる。チャンバ形成装置２４０は層１０５をチャネル凹部２４７内に引き込み（例えば、真空ポートを介して）、伸びたチャネル１３２を塑性変形させることができる。追加的に又は代替的に、チャンバ形成装置２４０は膨張可能な領域凹部２４５を含むことができる。チャンバ形成装置２４０は（例えば、バキュームポートを介して）、層１０５を膨張可能な領域凹部２４５内に２４９の向きに引き込むことができる。いくつかの実施形態では、膨張可能な領域凹部２４５及び／又はチャネル凹部２４７は、層１０５のこれらの領域を能動的に引っ張り、変形させることができる。いくつかの実施形態では、膨張可能な領域凹部２４５及び／又はチャネル凹部２４７は、これらの領域に沿って層１０５を層１０７に押し付けて十分なシールを形成するのに十分な圧力を単に欠く場合がある。シールがなければ、液体はこれらの領域を通過することができる。このようにして、特徴（例えば、膨張可能な領域及び／又はチャネル）は、塑性変形なしに形成することができる。

様々な実施形態では、成形装置２４０は、取り付けエレメント２５０との間に十分に最小のギャップを有する表面を含むピンチ領域を含むことができる。例えば、成形装置２４０は、ピンチ面２４４、２４６、及び／又は２４８を含むことができる。ピンチ面２４４は、加熱され（又はウェブが十分に高温である）、取り付けエレメント２５０に押し付けられると、シール１１８を形成することができる。ピンチ面２４６は、加熱され（又はウェブが十分に高温である）、取り付けエレメント２５０に押し付けられると、シール１１３を形成することができる。ピンチ面２４８は、加熱され（又はウェブが十分に高温である）、取り付けエレメント２５０に押し付けられると、シール１１５を形成することができる。様々な実施形態によれば、チャンバは膨張中、シールされていないままであり、部分的にシールされたままであり及び／又は部分的に閉じられたままである。いくつかの実施形態によれば、チャンバは、膨張中に閉じたままである必要はない。

様々な実施形態によれば、取り付けエレメント２５０は、ベース層１０７を形成された層１０５に取り付けるのに役立つ。様々な実施形態では、取り付けエレメント２５０は、形成装置２４０の近く又は反対側に配置される対向面である。取り付けエレメント２５０は、フィルムが両者の間を通過する場合に、形成装置２４０に対して圧力を加えることができる。追加的に又は代替的に、取り付けエレメント２５０は、シールを生じさせるために熱を加えることができる。追加的に又は代替的に、取り付けエレメント２５０は、シーリングを引き起こすために接着剤を塗布することができる。様々な実施形態では、取り付けエレメント２５０が形成装置２４０の円筒状ダイに対して、又はその近傍で転がる（ニッピング装置を形成する）円筒である。これにより、それらの間の層が圧縮されシールされる。この工程により、シール１１８、１１３、１１５等を形成することができるとともに、突出構造体１３７を形成することもできる。

様々な実施形態によれば、取り付けエレメント２６０は、上述の実施形態に従って論じられたように、シール１５５を形成することによりフィルム層１０９を形成された層１０５に取り付けるのに役立つ。様々な実施形態では、取り付けエレメント２６０が互いに近接して、又は対向配置された対向する表面２６１及び２６２を含む。キャビティ１２１が隔離され、流体が逃げない実施形態では、対向する表面がキャビティを破壊せず、形成された層１０５に対して第３の層１０９を十分シールするように、十分に隙間を空けることができる。取り付けエレメント２６０はフィルムが表面２６１と２６２との間を通過するときに、表面２６１と２６２との間に圧力を加えることができる。追加的に又は代替的に、取り付けエレメント２６０はシールを引き起こすために熱を加えることができる。追加的に又は代替的に、取り付けエレメント２６０はシールを引き起こすために接着剤を塗布することができる。様々な実施形態では、取り付けエレメント２６０は、互いに反対方向又は近くで転がる（ニップ装置を形成し）、シール面２６１及び２６２を形成する２つのシリンダを含む。様々な実施形態では、取り付けエレメント２６０は層に熱を向けてそれらを一緒にシールする加熱エレメント２６３を含む。いくつかの実施形態では、取り付けエレメント２６０は、層が接触するときに層を加熱する加熱ドラムである。

様々な実施形態によれば、圧縮／収縮エレメント２７０はウェブ１００を圧縮し、その中に含まれる流体の一部又は全部を除去する。上述したように、液体は、突出構造体１３７の形成中にウェブ１００内に捕捉されているか、又は捕捉することができる。取扱いを容易にするため、ウェブ１００を圧縮するために、ウェブを圧縮して液体を膨張可能な領域１１９及び１１４から押し出すことができる。隔離されたキャビティ１２１が形成されるとき、収縮プロセスは隔離されたキャビティを破壊しないように、層１０５と１０９との間の第２のキャビティから流体を除去することに集中することができる。いくつかの実施形態では、膨張可能な領域１１４及び／又は１１９は開放領域とすることができ、すなわちこれはウェブ１００の長さに沿って液体を排出することを可能にする端部シール又は不連続端部シール１１３がないことを意味する。いくつかの実施形態では、シール１１３はその後に追加することができる。例えば、第２のエレメント２８０は、１１３のような長手方向シールを適用するシールエレメントとすることができる。一実施形態では、図６に示すように、一対の圧縮ローラ１７１Ｂ、１７２ａは、システムを通過するウェブ１００の流れに対してある角度で配置されている。この角度により、ローラ１７１Ｂ、１７２ａは、フィルムが進行するにつれて、膨張可能な領域１１４の反対側のフィルムのチャンバ及びキャビティを圧縮し、膨張可能な領域１１４に向かって移動することができる。これは、ローラ１７１Ｂ及び１７２ａによる空気の捕捉を制限するのに役立つ。他の実施形態では、圧縮エレメント１７１Ｃ、１７２ｂは、図８に示すように、材料の流れに対して垂直であってもよい。図７Ａ～図８は、システムを通るウェブの動きに対する圧縮エレメントの角度によって区別することができる。いくつかの実施形態では、角度のついた圧縮エレメント（図７Ａ参照）は、システム２００を通る材料の流れに対して垂直なチャンバを有するウェブから流体を除去するのに適している場合がある。チャンバに対するこの角度は、流体の捕捉を制限し得る。他の実施例では、垂直圧縮エレメント１７１Ｃ、１７２ｂ（図８参照）がシステム２００を通る材料の流れに関連して角度のついたチャンバを有するウェブから流体を除去する（図４Ａ又は図４Ｂ参照）。様々な実施形態によれば、膨張可能なウェブ供給部２９０は第１及び第２の対向する収縮エレメントがウェブを収縮させた後に、膨張可能なウェブを受け取る。ウェブストレージは、ウェブを実質的に膨張していない状態で貯蔵し、ウェブを高密度構成で輸送することを可能にする。輸送後、ウェブは保護包装として使用するために再膨張させることができる。

いくつかの実施態様によれば、形成された層１０５、ベース層１０７及び／又は第３の層１０９のうちの１つ以上に沿って配置された耐熱材５０５は、耐熱材５０５が処理されるか又は２つの層の間に配置される位置において、ヒートシールが２つの層の間に形成されることを防止するように構成された耐熱材である。これは、チャネル（例えば、チャネル１２５）、チャンバ（例えば、チャンバ１３５）、注入口、排気口及び他の非シール構成が２つ以上の層１０５、１０７、１０９に熱を加えた後にシールされないままであることを可能にする。耐熱材５０５は例えば、印刷、噴霧、拡散又は他の適切な手段などの適切な手段を介して、１つ又は複数の層に塗布することができる。耐熱材５０５は例えば、接着剤（ｇｌｕｅ）、インク、粉末、接着剤（ａｄｈｅｓｉｖｅ）及び／又は層１０５、１０７、１０９のうちの１つ以上に適用されるように構成された他の適切な形態であり得る。

図９に示されるように、耐熱材５０５はパターン５１０において層１０７に適用され、ここで、耐熱材が層１０７上に配置される全ての場所で、層１０７は層１０５に対してヒートシールしない。耐熱材５０５で処理されていない層１０７のすべての未処理エリア５１５上で、層１０７は、耐熱材５０５で処理されていない場所で別の層（１０５又は１０９）にヒートシールすることができる。図９に示すように、耐熱材５０５は、突出構造体１３７の山部１４０が第３の層１０９の未処理面積５１５で第３の層１０９に対してシールできるように構成されたパターン５２０で第３の層１０９に適用することができる。層１０９は、方向２０１において層１０５に適用することができる。層１０７は、方向２０２において層１０５に適用することができる。

形成された層１０５と第２の層１０９との間に耐熱材５０５を適用することにより、第１の層１０５と第２の層１０７とをチャンバ１３５及びチャネル１２５と一緒に接着することができ、図１０に示すように、第３の層１０９を適用する前に膨張させてシールすることができる。

様々な実施形態によれば、柔軟な膨張可能なウェブ１５４は図１１Ａ～図１１Ｂに示すように、複数の壁を含む。複数の壁は、（図１１Ａ～図１１Ｂに示すように）単一の層１０５によるものであってもよく、又は複数の層によるものであってもよい。図１１Ａ～図１１Ｂに示すように、ベース層１０７は、柔軟な膨張可能なウェブ１５４の第１の側部１５１の山部１４０に接着され、第３の層１０９は柔軟な膨張可能なウェブ１５４の第２の側部１５２の山部１４０に接着される。キャビティ１３５が流体で膨張すると、ベース層１０７は柔軟な膨張可能なウェブ１５４の第１の側部１５１の複数の山部４０からの接線によって画定される形状に適合し、第３の層１０９は柔軟な膨張可能なウェブ１５４の第２の側部１５２の複数の山部１４０からの接線によって画定される形状に適合する。複数の山部は、それぞれ又は両方が２次元（２Ｄ）パターンに適合してもよい。様々な実施形態によれば、外層１０７及び／又は１０９は仮想の第１の接面に沿って伸び、柔軟な膨張可能なウェブ１５４の起伏のある面の谷部を橋渡しし、その結果チャンバが膨張すると、取り付けられた外層及び膨張可能なウェブとが一協働して、取り付けられた外層がない膨張可能ウェブ構造体に起因する曲げ剛性と比較して著しく高い曲げ剛性を有するフレーム構造体を形成する。

次に、図１２Ａ～図１２Ｂを参照すると、膨張可能ウェブ１００を一連の膨張壁又はクッション３０５に変換するための膨張及びシーリング機構３５５（図１２Ｂ）を有する膨張及びシーリング装置３００（図１２Ａ）が示されている。膨張していない膨張可能ウェブ１００は、膨張していない材料３１０の大量供給源とすることができる。例えば、図Ａに示すように、膨張していない膨張可能なウェブ１００は、内部支持管３２５の周りに巻くことができる供給材料のロール３１５として提供することができる。いくつかの実施形態では、供給材料は、中空中心を有するロール３１５に巻かれる。材料のロール１３４の支持管３２５又は中空中心は、膨張及びシーリング装置３００の供給支持エレメント３３０、この場合、ロール軸上で支持される。ロール軸３３０は、ウェブ材料１００のロールの中心又は管３２５を収容する。他の実施形態では、材料のロールを支持するため、トレイ、固定されたスピンドル、複数のローラといった異なる構造を利用してもよく、あるいは異なる構成の供給材料(例えば、折りたたまれた供給材料)を用いてもよい。いくつかの実施形態では、ウェブ１００は、（図１０に示されるように）ファンフォールド構成３２０などの折り畳まれた形態から送られる。

膨張及びシーリング装置３００はハンドリングエレメントを含み、ハンドリングエレメントの各々は、ウェブ支持部分を含む。ウェブ支持部分は、材料の膨張可能なウェブ１００を経路に沿って長手方向３３５に支持及び方向付ける。ハンドリングエレメントは、膨張していない状態でウェブ１００の供給材料３１０を支持する供給支持エレメント３３０を含むことができる。膨張及びシーリング機構３５５は、ウェブ１００の重畳する層１０５、１０７の間に流体を導くことによって、ウェブ１００を流体で膨張させ、層１０５、１０７を一緒にシールして、その中の流体をシーリングするように動作可能である。ウェブ支持部分のうちの２つ（例えば、ロール軸３３０及びガイド部材３４０）は、供給材料３１０が第１のウェブ支持部分から第２のウェブ支持部分へ通過する場合に、横方向に沿って異なる量の張力を受けるように、支持構造体３４５及び互いに対して配置される。２つのウェブ支持部分の相対的位置により、経路に沿った実質的に同じ長手方向位置に互いに横方向に配置されたウェブ１００の２つの部分に張力の差が生じる。本発明のさらなる実施形態では、張力差は、以下でさらに説明するように、ガイド部材３４０に１つ又は複数の膨張エレメントを設けることによって達成することができる。いくつかの例では、得られたガイド部材３４０の形状は、ウェブの一方の横端における第１及び第２の隣接するウェブ支部部分の間の長手方向の移動距離を、さらに説明するように、ウェブの別の（例えば、反対側の）横方向位置における第１及び第２の隣接するウェブ支持部分間の長手方向移動距離と比較して、わずかに短く画定するように構成することができる。

ウェブ材料１００は、駆動装置１６０によって膨張及びシーリング装置３００を介して引っ張られる。いくつかの実施形態では、ガイド部材３４０（例えば、固定棒又はローラを含むことができる）などの中間部材を、供給材料３１０と駆動部３５０との間に配置することができる。例えば、任意のガイド部材３４０は、支持構造体３４５からほぼ垂直に伸ばすことができる。ガイド部材３４０は、ウェブ１００を材料１００のロール３１５から離れて、材料が処理される材料経路３３５に沿って案内するように配置することができ、これは長手方向経路とも呼ばれる。ガイド部材３４０は、供給材料を支持する材料支持体３３０と、膨張及びシーリング装置３００の膨張及びシーリング機構３５５の構成との間に配置される。ガイド部材３４０は、ウェブ材料１００が湾曲した長手方向経路をたどるように、ウェブ材料１００を供給部から膨張及びシーリング機構３５５に向けて送るように配置することができる。ガイド部材３４０は、ウェブ支持面（例えば、ウェブ１００が経路３３５を横切るときにその周囲で曲がるガイド部材３４０の側面に沿って延在する表面）を画定する１つ又は複数の表面を含むことができる。いくつかの例では、以下でさらに説明するように、ガイド部材３４０は１つ又は複数の膨張エレメントを含むことができる。１つ以上の膨張エレメントは、ガイド部材３４０のウェブ支持面の少なくとも一部を提供し、ウェブ材料１００の異なる横方向位置でウェブ材料１００に可変張力を提供するようにガイド部材３４０を構成することができる。

ガイド部材３４０又はその一部は、ウェブ材料１００が駆動部３５０によってロール３１５から引き出されているときに、ガイド部材３４０又はその可動部分が支持構造体３４５に対して移動（例えば、回転、並進、振動等）することができるように、膨張及びシーリング装置３００に移動可能に接続することができる。いくつかの例では、ガイド部材３４０がガイドローラを含み、このガイドローラは軸又はロッド部分と、ローラ部分がロッド及びローラ部分の共通軸の周りを回転するようにロッド部分に同軸に結合された回転可能又はローラ部分とを含む。ローラ部分は、ウェブ１００を支持するウェブ支持面を提供し、この場合、ウェブ１００がロール３１５から引き出される場合にウェブ１００と共に移動する。移動するウェブ支持面は、ガイド部材３４０とウェブ１００との間の滑り摩擦を低減又は排除することができる。しかしながら、他の実施形態では、固定されたウェブ支持面を有するガイド部材３４０も想定される。例えば、ガイド部材は、回転可能な部分を持たない、軸と同様の棒を含むことができる。摺動摩擦を低減するために、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの低摩擦材料を、非回転ロッドのウェブ支持面の少なくとも一部に（例えば、コーティング又は接着された材料のストリップの形態で）提供することができる。さらに他の実施形態では、非回転部又はガイド部材のロッド及び回転可能な部分(例えばローラ)は同延でなくともよい。例えば、ガイド部材３４０の唯一の回転部を延伸部材エレメントとすることができる。ウェブ１００がガイド部材３４０上を移動するときに回転しないガイド部材３４０のウェブ支持面は、コーティングされるか又は摩擦低減材を用いた他の方法で提供することができる。いくつかの実施形態では、ガイド部材３４０は、供給材料によって移動する長手方向経路３３５に垂直な方向に移動するように、膨張及びシーリング装置３００に付加的又は代替的に結合することができる。

実施形態では、本発明によるガイド部材３４０は、１つ以上の膨張エレメントを含む。いくつかの実施形態では、膨張エレメントは、ガイド部材３４０のウェブ支持面の一部又は全部を提供する。したがって本発明の原理によれば、ガイド部材３４０は、ウェブ材料１００を制御するように構成することができ、例えば、膨張及びシーリング装置３００の膨張及びシーリング機構３５５のロール３１５と膨張ノズル３７５との間のウェブ材料１００のたるみを防止又は低減することができる。

様々な実施形態では、ストック材料（例えばウェブ材料１００）は、ガイドロール３４０と係合することなく、ロール３１５のような材料の供給部から下流に進むことができるが、代わりに膨張及びシーリング機構３５５内に直接的に進むことができる。ここで用いられるように、上流及び下流という用語は、ウェブ材料１００の移動方向に対して用いられる。ウェブ材料１００をシーリング機構３５５の一部を形成することができるシーリング機構３５５のシーリング領域３６５に向けて案内するために、ブレーキ、ガイドローラ又はウェブフィード機構の使用に加えて、又はその代替として他の適切な構造体を利用することができることが理解される。シーリング領域３６５は、ウェブ材料１００の層１０５、１０７が互いに融合するように、挟まれ又は圧縮され、同時に加熱されるピンチ領域とすることができる。膨張流体は、シーリング領域３６５に供給することもできる。示されているように、ウェブ材料１００は垂れ下がったり、バンチアップしたり、ガイドローラ３４０に沿ってドリフトしたり、シーリング領域３６５との整列から外れたり、緊張とたるみとの間で交互にずれたり、あるいは送達の他の変動にさらされることがあるので、膨張及びシーリング機構３５５は、これらの変動を補償するために適切な調整能力を必要とする場合がある。

ウェブ材料１００は、駆動部３５０によって膨張及びシーリング機構３５５を通って前進させられる。膨張及びシーリング機構３５５は駆動部３５０を組み込むことができ、又は２つのシステムが独立して作動することができる。駆動部３５０は、膨張及びシーリング装置３００を介して柔軟な構造体１００を動かすように動作可能な１つ又は複数の装置を含む。図示の実施形態では、駆動部３５０がベルトを介してモータによって駆動されるバッキングホイール３６０のようなバッキングエレメントを含む。他の実施形態では、駆動部３５０は異なるローラ、ホイール、又はドラム、あるいはそれらのうちの２つ以上を含むことができる。他の実施形態では、バッキングエレメント３６０は静止していてもよい。いくつかの実施形態では、駆動部３５０はベルト駆動装置を含むことができ、ベルトはウェブ１００の一部と接触している。いくつかの実施形態では、膨張及びシーリング装置３００を通ってウェブ材料１００を動かすために、多数のベルトを使用することができる。他の実施形態では、ベルトは材料経路に沿ってウェブ材料１００を動かし、１つ以上のローラがウェブ材料１００の動きによって駆動されて従動する。他の実施形態では、ベルト、ローラ、又はドラムの組合せによって、膨張及びシーリング装置３００を介して材料経路３３５を通ってウェブ材料１００を移動させる。いくつかの実施形態では、様々なベルト、ドラム又はローラは、単一のモータによって駆動することができ、接続された駆動装置全体にわたって回転運動を伝達するために、他のベルト、プーリ又は歯車と接続することができる。他の実施形態ではベルト、ドラム又はローラは、個々のモータ又はサーボによって駆動することができる。

例えば、様々な実施形態では、駆動部３５０は、材料経路３３５に沿った下流方向で柔軟な材料１００を動かせるように動作可能な１つ又は複数のモータ駆動ローラを含む。１つ又は複数のローラがシステムを駆動するように、１つ又は複数のローラ又はドラムを駆動モータに接続することができる。様々な実施形態によれば、駆動部３５０は、ベルトが柔軟な構造体に接触することなく、ウェブ材料１００を駆動する。他の例では、システムは、ベルトはウェブ材料１００と接触せず、替わってローラを駆動するベルトを備える。別の例では、システムはいくつかの駆動エレメントベルトを有しているが、他のものは有していない。別の例では、システムはローラ全体にベルトを織り混ぜることができ、ベルトによって材料がシステムを通って駆動されてもよい。

膨張及びシール装置３００は、膨張及びシーリング機構３５５を含む。好ましくは、膨張及びシーリング機構３５５は、ウェブ材料１００がロール３１５から解放されるときに連続的に膨張するように構成される。ロール３１５は、好ましくは直列に、例えば連続又は半連続のウェブを形成する鎖状に配置された複数の膨張可能なチャンバ１３５を含む。いくつかの実施形態では、ウェブ１００は、シールされた端部を有する単一のパッドである。ウェブ材料１００から膨張したクッション３０５の製造を開始するために、ウェブ材料１００の膨張開口部１１６は、膨張及びシーリング装置３００を介してウェブ材料を案内するために膨張チャネル１１４に挿入される細長いガイド３７５のような膨張アセンブリに挿入される。膨張チャネル１１４の横幅は、ノズルの周りに適切に密接してノズル２７５上をスライドし、膨張可能なチャンバ１３５内に流体を流入させるように選択することができる。この実施形態では、細長いガイドも膨張ノズル３７５であり、材料経路３３５に沿って進む。ノズル３７５は、ノズル基部、柔軟な部分及び／又は先端部のうちの１つ又は複数を含む細長い部分を有する。細長い部分は、柔軟な構造体１００をシーリング領域３６５に導くのに役立つ。同時に、ノズル３７５は、１つ以上の流体出口３８０を介して柔軟な構造体を膨張させることができる。この実施形態では、流体出口３８０はノズル３７５の開口部である。１つ以上の流体出口３８０は、ノズル基部、柔軟な部分、又はチップのうちの１つ以上の膨張チャネル１１４から出る。チップは、膨張チャネル１１４内へのノズル３７５の案内を開始するための案内部として作用することができる末端部分を含む。末端部分は、図示の実施形態では半球状のプラグであるが、他の形状も考えられる。図示の実施形態では、好ましくは、ウェブ材料１００は、膨張可能なチャンバ１３５が膨張ノズル３７５及び側部出口３８０に対して横方向に延びる状態で、膨張ノズル３７５上を進む。側部出口３８０は、ウェブ材料１００が材料経路３３５に沿って長手方向に進むにつれて、ノズル基部に対して横方向に、流体を膨張可能なチャンバ１３５内に導き膨張可能なチャンバ１３５を膨張させる。他の実施形態では、出口３８０がノズル基部に対して他の方向に流体を導く。膨張ノズル３７５は、加圧空気などの流体を、ノズル出口を介して非膨張ウェブ材料１００に挿入し、材料を膨張したクッション３０５内に膨張させる。膨張ノズル３７５は、流体注入口から流入する流体源をノズル出口（例えば、側部出口３８０）に流体接続するノズル膨張チャネルを含むことができる。他の構成では、流体は他の適切な加圧ガス、泡状材料又は液体でもよいことが理解される。次に、膨張したウェブ材料１００は、シーリング領域３６５においてシーリング機構３５５によってシールされて、膨張したクッション３０５のチェーンを形成する。典型的には、ノズル３７５は約１／４～１／２インチの外径を有する。この実施形態では、ノズルの外径は約３／１６インチである。あるいは、他の適切なノズル直径を選択することができる。

膨張及びシーリング機構３５５は、ヒートシーラー３８５を含み、シーリング領域３６５内でウェブ材料１００内に長手方向シール３０３を形成し、層１０５、１０７間に流体を捕捉し、従ってクッション３０５を形成する。ヒートシーラー３８５は、互いに対して圧縮状態にある対向する圧縮エレメント３９０、３９５を含み、重畳する層１０５、１０７をシーリング領域３６５内で一緒に圧縮する。ヒートシーラー３８５は、シーリング領域３６５に熱エネルギーを供給する加熱エレメントを含む。対向する圧縮エレメント３９０、３９５及び加熱エレメントは、協働してシーリング領域３６５内の圧縮された重なり合う層１０５、１０７内で十分な圧縮及び熱を生成し、重畳する層１０５、１０７を一緒にヒートシールし、それによって膨張した膨張可能なチャンバ１３５をシールし、流体を捕捉する。他の適切なシーラー、例えば超音波溶接機又は接着シーラーを使用することができる。

図示の実施形態では、圧縮エレメント３９５は、回転シールエレメント４００として設けられている。回転シールエレメント４００は、圧縮エレメント３９５がウェブ材料１００の一方の側（例えば、層１０５、１０７の一方）に接触し、圧縮エレメント３９０に向かい合う、シーリング領域３６５内のウェブ材料１００の反対側（例えば、層１０５、１０７の他方）に接触して、長手方向シール３０３を形成し、膨張可能なチャンバ１３５内に膨張ガスを捕捉するように配置される。いくつかの実施態様によれば、回転シールエレメント４００は比較的狭い凸部を有し、圧縮エレメント３９５をその周囲に形成する。図１２Ｂでは、便宜上、回転シールエレメント４００がシール位置に関して圧縮エレメント３９０から部分的に後退して示されている。膨張及びシーリング装置３００の特定の構成要素は、ウェブ材料１００の後ろに見える。横壁は、凸部からシールエレメント４００の回転軸に向かって内向きに延びる。この実施形態では、膨張ノズル３７５はノズル３７５に沿って配置された１つ又は複数の出口３８０を通って経路４０５に沿って空気（又は他の膨張流体）を排出することによって、空気噴射器として機能する。他の実施形態では、ノズル３７５とは別個の噴射器を使用して、膨張可能なチャンバ１３５内に膨張ガスを噴射することができる。いくつかの実施形態では、シールエレメント４００は、ウェブ材料１００のその上への粘着を防止し摩擦を低減するために、非粘着性剥離コーティングを含む。

いくつかの実施形態によれば、加熱エレメントは、電気的に給電されるプラグ又はカートリッジ式ヒータである。加熱エレメントは、例えば、電気エネルギーを熱エネルギーに変換する電気抵抗を提供することによって、電気的に加熱することができる。加熱エレメントは、直流又は交流によって電力を供給することができ、交流は、一相又は三相電力とすることができる。加熱エレメントで発生した熱は、加熱エレメントから回転シールエレメント４００及び圧縮エレメント３９５に伝導し、対流することができる。

加熱エレメントは、隣接する層１０５、１０７を一緒にシールするのに適した任意の材料又は設計とすることができる。様々な実施形態では、加熱エレメントは、抵抗ワイヤ又は箔であってもよい。ワイヤ又は箔は、ニクロム、鉄－クロム－アルミニウム、白銅又は柔軟な材料の層を一緒にシールするために使用される条件下で加熱エレメントを形成及び操作するのに適した他の金属で形成することができ、加熱エレメントが２つの層１０５、１０７を溶融、融合、接合、結合又は一緒にすることを可能にする。いくつかの実施形態では、加熱エレメントは、柔らかくアニールされた約８０％のニッケル及び２０％のクロムから形成される。他の実施形態では、加熱エレメント３７５は、薄膜加熱エレメントとすることができる。薄膜加熱エレメントは、チタン酸バリウムとチタン酸鉛との複合材料、又は加熱エレメントが層を一緒にシールするのに十分な熱を得ることができる条件下で加熱エレメントを形成及び操作するのに適した他の材料で形成することができる。

図示の実施形態では、シールエレメント４００は、その軸が支持構造体３４５に対して固定されるように取り付けられる。他の実施形態では、シールエレメント４００は、圧縮エレメント３９０に向かって、又は圧縮エレメントから離れて、手動で又は機械によって、変位可能に取り付けることができる。

例えば、ウェブ材料１００の燃焼を防ぐために膨張及びシーリング装置３００の動作が中断された場合、シールエレメント４００をウェブ材料１００から引き離すことが望ましい場合がある。例えば、シールエレメントの位置は、圧縮エレメント３９５と圧縮エレメント３９０との間の圧力を増減させるために調整することができる。例えば、アクチュエータ４０５は、ベルトを介してカムを作動させる。カム従動子がカム上に乗って、シールエレメント４００が移動し、その結果ばねが圧縮又は減圧されて、圧縮エレメント３９０、３９５の間に、それぞれ多かれ少なかれシール力を生成する。シール圧力は、例えば異なる厚さ、異なる材料又は異なる数の層のウェブ材料１００を収容するように調整することができる。

図示の実施形態では、シールエレメント４００はフリーホイールであり、例えばシールエレメント４００が押圧されるウェブ材料１００の移動によって回転させられる。他の実施形態では、フリーホイールシールエレメント４００の代替として、他の駆動機構と協働してシールエレメント４００を回転させるためのモータを設けることができる。

いくつかの実施態様において、シールエレメント４００は、アルミニウム、鋼、真ちゅう、青銅などのような金属、又は他の適切な材料から作ることができる。したがって、シールエレメント４００は、かなりの熱質量を有することができる。例えば、シールエレメント４００は、層１０５、１０７がシーリング領域３６５を通って移動する場合に、連続的にそれらをシールするのに一定の温度を保持するのに十分な熱質量を有することができる。サーミスタ又は熱電対などの温度センサを供給して、ヒートシーラー３８５の温度を感知し、制御することができる。ヒートシーラー３８５の温度は、約１００～４５０℃、又は好ましくは２６０～３１０℃、又はより好ましくは２８０～２９０℃に制御することができる。様々な実施形態によれば、ヒートシーラー３８５は、約１５０℃～２５０℃まで加熱される。いくつかの実施形態では、ヒートシーラー３８５は約２００℃に達する。ヒートシーラー３８５の周辺部分は、約５０～１００℃のより低い温度に到達することができる。

図１２Ｂに示すように、圧縮エレメント３９０は、バッキングホイール３６０上に配置される。圧縮エレメント３９０は、バッキングホイール３６０の周囲に延在する弾性部材である。バッキングホイール３６０は、モータによって駆動される。他の実施形態では、バッキングホイール３６０はフリーホイールであり、圧縮エレメント３９０と摩擦係合する駆動ホイールによって駆動されてもよい。圧縮エレメント３９０は、膨張及びシーリング機構３５５を通って供給されるときに、ウェブ材料１００をシーリング領域３６５内で平坦な状態に保持するのを補助するクラウン部分４１０を含む。クラウン部分４１０は、圧縮エレメント３９０の肩部分４１５から円周方向に延びる隆起した長方形プロファイルを有する。他の実施形態では、クラウン部分４１０が凸状又は凹状のプロファイルなどの他のプロファイルを有することができる。クラウン部分４１０は、肩部分４１５の半径よりも大きい半径を有する。図示の実施形態では、圧縮エレメント３９０は２つの肩部分４１５を含み、クラウン部分４１０はそれらの間に横方向に配置される。他の実施形態では、圧縮エレメント３９０は１つの肩部分４１５を有することができ、又は肩部分４１５又はクラウン部分４１０を有さないように平坦な断面を有することができる。

圧縮エレメント３９０は、典型的には弾性材料、例えば、天然ゴム又はシリコーンゴムのような合成ゴムで構成される。弾性表面は、部分的に圧縮エレメント３９５に適合し、圧縮エレメント３９０及び３９５が係合し互いに押圧するとき、シールの質を向上させ、シールの滞留時間を増加させる。圧縮エレメント３９５は、それをクラウン部分４１０内に押し付け、圧縮エレメント３９５の凸状プロファイルに一致する凹状プロファイルに歪める。圧縮エレメント３９５の非限定的な例としては、金属又は他の剛性材料から構成されたドラム、プレート、ホイール、ボックス及び他の表面を含む。バッキングホイール３６０は、圧縮エレメント３９０として機能するようにその表面の１つ又は複数に適用される弾性材料を有することができる。例えば、圧縮エレメント３９０は、ゴムの層（例えば、厚さ１／４インチ）をアルミニウム又はスチールホイール又は他のバッキングエレメント上に加硫することによって形成することができる。あるいは、圧縮エレメント３９０は、弾性バンドとして予め構成され、バッキングエレメントの上に伸ばされてもよい。圧縮エレメント３９０の厚さは、通常、約１／８～約１／４インチの範囲である。弾性材料は、ウェブ材料１００が圧縮エレメント３９０に過度に粘着しないように選択する必要がある。また弾性材料は、熱で劣化しないように選択する必要がある。適切な弾性材料はしばしば約２０～約９５デュロメータ、通常は約４５～約７５、より通常は約５０～約７０のショアＡ硬度を有する。例えば、６０デュロメータのシリコーンゴムを使用することができる。

他の実施形態では、圧縮エレメント３９０は、回転しない固定エレメントとすることができる。このような圧縮エレメント３９０の表面は、材料経路３３５に沿って湾曲することができる。曲線の頂点は、例えばシールエレメント４００がウェブ材料１００に接触するバッキングエレメント３６０のほぼ中央に位置することができる。バッキングエレメント３６０の曲面はウェブ材料１００の経路を効果的に長くし、これは、ウェブ材料１００が処理されるときの寸法変化を補償するのに役立つ。特に、ウェブ材料１００の長さは、（厚さ方向におけるウェブ材料１００の膨張による）膨張可能なチャンバ１３５が膨張するにつれて、いくらか減少する。しかしながら、ヒートシーラー３８５によってシーリングされるウェブ材料１００のエッジ部分は膨張しない、したがってエッジ部分の長さは、膨張可能なチャンバ１３５が膨張するにつれて減少しない。その結果、ウェブ材料１００のエッジ部分は、膨張可能なチャンバ１３５が例えば「アコーディオン」方式で膨張するときに、集まりやすい。バッキングエレメント３６０の曲面は、材料経路３３５の長さを増大させ、これは、ウェブ材料１００が膨張及びシーリング機構３５５を介して供給されるときに、ウェブ材料１００を平坦な状態に保持するのに役立つ。

膨張及びシーリング装置３００は、ウェブ材料１００を切断するための切断アセンブリ４２０を含む。切断アセンブリ４２０は、ノズル３７５から膨張チャネル１１４を切断して開くように配置されたカッター４２５を含む。カッター４２５は、静止切断エレメント又は回転切断エレメントを含むことができる。カッター４２５は、典型的にはスライシングによる切断、研磨材、研磨による切断又は別の適切な切断機構である鋭利なものとすることができる。

図１２Ｂに示されるように、カッター４２５は、材料経路３３５に沿って切断エッジ４３０を通過して引き出されるときにウェブ材料１００を切断するのに十分に鋭い鋭利な切断エッジ４３０を有するブレードである。この実施形態の切断アセンブリ４２０は、第１の長手方向のエッジ１１０と膨張可能なチャンバ１３５の注入口チャネル１２５との間の横方向位置でウェブ１００を切断するように配置されているが、別の実施形態では、膨張ノズル３７５の周りの位置などの他の位置を使用することができる。カッター４２５は、ウェブ材料１００を切断してウェブ材料１００の膨張チャネル１１４を開き、ウェブが膨張ノズル３７５から外れることを可能にする。様々な実施形態では、ウェブ１００の膨張チャネル１１４はウェブ１００の中心にあってもよいし、他の位置にあってもよく、それに応じて、拡張機構、シーリング機構及び切断機構の構成が変更される。

カッター４２５は、切断エッジ４３０がノズル３７５の外側に隣接する切断位置４３５でウェブ材料１００を切断する。切断位置４３５では、切断エッジ４３０が上流に面し、ウェブ材料１００が切断位置４３５を通過して経路３３５に沿って移動するときに、ウェブ材料１００を切断して、膨張チャネル１１４がノズル３７５から外れるようにする。本実施形態では、図１２Ｂに示すように、カッター４２５は、ノズル３７５内に形成されたカッター受け口４４０を介してノズル３７５の内部に突出する。図示のように、カッター受け口４４０は、カッター受けスロットとして設けることができる。

様々な実施形態によれば、膨張可能なウェブ１００は、図１２Ａ～図１２Ｂに示されるように、壁又はクッション構造体３０５にあってもよく、又は（図１３Ａ～図１３Ｃに示されるように）パウチ又はＣ折り袋構造体４４５にあってもよく、又は他の適切な構造体にあってもよい。

図１３Ａ～１３Ｃに示すように、ファンフォールド構成３２０の一連の包装袋４４５（図１３Ａ）と、図１３Ａの断面線ＸＩＩＩＡ～ＸＩＩＩＡに沿った複数の包装袋４４５の断面（図１３Ｂ）と、図１３Ａの断面線ＸＩＩＩＢ～ＸＩＩＩＢに沿った包装袋４４５の断面（図１３Ｃ）とが図示されている。

示されるように、包装袋４４５の各々は、１つ以上の製品／物品を挿入することができる開口部４５０を含む。一連の包装袋４４５は、空気が一方の側で包装袋４４５を通過し、Ｃ折りの周りを流れ、他方の側に到達し、包装袋４４５のそれぞれの前面及び背面の両方を膨張させることを可能にするように構成された膨張チャネル１１４を含む。一実施形態によれば、一連の包装袋４４５内の包装袋４４５の各々は、各包装袋４４５が隣の包装袋４４５から分離することを可能にするように構成された１つ以上の分離領域１２６を含む。

上述のように、ウェブ１００は、袋を含む様々な種類の包装材料として構成されてもよい。図１４に示す実施形態によれば、バッギング機６００は、あらかじめ成形された包装袋構造体４４５のウェブ１００を受け取るように構成され、各袋構造体４４５の内部キャビティ４６０にアクセスするために、各袋構造体の開口部４５０を開くように構成されてもよい。

図１４の実施形態では、バッギング機６００が袋開口部４５０を引っ張って開くように構成された複数のフィンガ６０５及び／又は伸縮突起６１０を含み、１つ又は複数の製品／物品／その他を内部キャビティ４６に挿入することを可能にする。

ウェブ１００は、非拡張高密度構成でバッギング機２００に供給される。ウェブ１００は、バッギング機２００の供給側において、（図１２Ａに示すように）ファンフォールド供給構成３２０及び／又は例えばロール構成３１５のような他の適切な構成とすることができる。

バッギング機６００は、拡張装置６１５を含む。様々な実施形態によれば、拡張装置は、図１２Ａ～図１２Ｂに示されるような膨張及びシーリング装置３００、及び／又はウェブ１００を拡張／膨張させるための他の適切なシステム／装置であってもよい。拡張装置６１５は、流体を注入して流体チャンバ１３５、１３３を拡張及び充填するように構成された膨張装置に限定されず、加熱エレメント、加熱コイル、空気圧縮機、熱風アプリケータ、高周波放射発電機、ＵＶ光アプリケータ、化学反応アプリケータ、圧力機構又は流体チャンバ１３５、１３３を膨張及び充填するために流体を注入するように構成された他の適切な拡張装置を含む。流体は、空気又は他の適切な流体であってもよい。いくつかの実施形態では、ウェブ１０の拡張可能エレメントは、チャンバ内に流体を保持する一方向弁を含む。例えば、いくつかの実施形態では、図１Ａ～図６の注入口１２８及び１４６が一方向弁であるように構成することができる。他の実施形態では、図１Ａ～図６の注入口１２８及び１４６が二方向弁であるように構成することができる。いくつかの実施形態では、膨張可能なチャンバが適用されるべき長手方向シールを必要とする。いくつかの実施形態では、拡張機構６１５は、製品を内部キャビティ４６０に挿入する前に拡張可能なエレメントを拡張するように配置され、構成される。他の実施形態では、拡張機構６１５は、製品を内部キャビティ４６０に挿入した後にウェブ１００を膨張させるように配置且つ構成される。さらに他の実施形態では、拡張機構６１５は、製品を内部キャビティ４６０に挿入する間にウェブ１００を膨張させるように配置且つ構成される。

図１４に示すように、拡張装置６１５は、ウェブ１００をバッギング機構に送るためにバッギング機構の上流に配置されている。バッギング機構は、シールし、後続の袋の構成から分離し、個々の袋を形成するように構成される。

他の実施形態では、拡張装置６１５が袋製造プロセス中にウェブ１００の壁を他の点で膨張させるために、バッギング機構に又はバッギングの下流に配置される。

いくつかの実施形態によれば、拡張機構６１５は、１つ以上の製品を内部キャビティ４６０内に挿入するために、袋開口部４５０を開く前にウェブ１００を膨張させるように構成される。他の実施形態では、拡張機構６１５は、１つ以上の製品を内部キャビティ４６０内に挿入するために、袋開口部４５０を開くのと同時に又は開いた後にウェブ１００を膨張させるように構成される。

ウェブ１００は、シール工程の前に適用される１つ以上の脆弱領域１２６及び１つ以上の開口部４６０を含む。他の実施形態では、１つ又は複数の脆弱領域１２６及び／又は１つ又は複数の開口部４５０がシーリング工程中又はシーリング工程後に適用される。脆弱領域１２６は、１つの包装容器を次の包装容器から分離するために破壊されるように構成される。開口部４５０は、包装容器構造体４４５の内部キャビティ４６へのアクセスを可能にするように構成され、配置され、機械フィンガ６０５及び／又は吸盤６２０によって開放することができる。加圧空気の使用は、包装容器構造体４４５内の開口部４５０を開くのに役立つ。

いくつかの実施形態によれば、フィンガ６０５は、包装容器開口部４５０の一部を挟むように構成され、開口部４５０で包装容器を開口し、包装容器を所定の位置に保持するためのさらなる固定手段を提供する。バッギング機６００は、開口部４５０に空気圧力を加えて、包装容器の開口に役立つように構成された空気ブロワ６２５を含むことができる。開口部４５０はパウチシールを含むことができる。パウチシールは、製品が挿入されると、開口部４５０をシールするための接着剤を含むことができる。ヒートシールのような、開口部４５０をシールする他の形態を付加的に又は代替的に実施することができる。開口部４５０が閉じられシールされると、脆弱領域１２６は、例えば、次の包装容器を逆にする、切断する、融解する又は他の適切な手段などの適切な手段によって破壊することができる。

ウェブ１００内の各包装容器４４５は、各包装容器４４５に加えられる引張力を用いて、一連の袋の各袋間に位置する脆弱領域１２６を引き裂くことによって、又は一連の包装容器４４内の２つの包装容器４４５を接続する継ぎ目に沿って裂け目を形成するように構成された１つ以上の切断エッジを用いて、分離することができる。いくつかの実施形態では、一連の袋の各袋は、一連の包装容器４４５内の２つの包装容器４４５を接続する継ぎ目の一部を溶かすように構成された集束熱を使用して分離される。

いくつかの実施形態では、バッギング機は、ウェブ１００を１つ又は複数の完成した包装容器に変換し、シールするように構成される。ウェブ１００は、拡張又は非拡張構成でバッギング機に供給され、ロール構成、ファンフォールド構成又は１つ以上の他の適切な構成とすることができる。

バッギング機に供給されると、ウェブ１００は、ウェブ１００のチャンバを膨張させるように構成された、例えば、拡張機構６１５のような拡張装置を通過する。いくつかの実施形態によれば、ウェブ１００の一部は、ウェブ１００の折り畳みを容易にするために、拡張されないままである。いくつかの実施形態では、ウェブ１００のラインは、膨張可能なチャンバがないままにして、膨張した領域よりも容易に曲がる天然ヒンジ線又は領域を形成することができる。いくつかの実施形態では、膨張中又は膨張後にチャンバが加圧され、他の領域よりも容易に曲がるヒンジ線又は領域を形成する。

膨張したウェブ１００は、ウェブ１００の長手方向のエッジが互いに接するようにウェブ１００を折り畳むように構成された折り畳み装置を通って供給され続ける。折り畳み装置は、ウェブ１００をＣ字形に折り畳むように構成された１つ又は複数の折り畳みバーを含むことができる。折り畳み装置は、折り畳まれたウェブ１００が内部キャビティを形成するように、ウェブ１００を整列させるように構成されたクロスバー又は他の適切な装置をさらに含み得る。ひとたび折り畳まれると、一連の保持機構がウェブ１００を解放したままにすることができ、１つ又は複数の製品を、例えば、側面装填構成で内部キャビティ４６０内に配置することを可能にする。ウェブ１００は、例えば製品が内部キャビティ４６０内に配置されている間、垂直に配置することができる。他の実施形態では、ウェブは、（例えば、内部キャビティ４６０への開口部が上を向いた状態で）水平に又は別の適切な角で配置することができる。

製品が内部キャビティ４６０内に配置されると、ウェブ１００は、ウェブ１００の長手方向シール及び横方向シールをシールするように構成されたシーリング機構に供給される。シーリング機構は、熱、圧力及び／又はシールを設定する他の適切な手段を適用するように構成することができる。いくつかの実施態様において、シーリング機構は、シーリングのためにバッギング機を通りウェブを引っ張るように構成される。一旦シールされると、ウェブ１００は、成形されシールされた袋に変換される。いくつかの実施形態によれば、バッギング機は、ウェブ１００から袋を分離するように構成された分離機構を含む。いくつかの実施形態では、分離機構が完成した袋を引っ張り、完成した袋を次の袋から脆弱領域１２６に沿って引き裂くように構成される。いくつかの実施形態では、分離機構は、ブレード又は熱による切断を介して袋を分離するように構成される。いくつかの実施形態では、分離機構は、他の適切な分離手段を組み込んでもよい。いくつかの実施形態によれば、分離機構は、シーリング機構が次の袋をシールすることを可能にするために、袋を所定の位置に保持するように構成される。

膨張及びシール装置３００内で利用することができる構成要素の例は、ノズル、ブロワー、シーリング機構及び駆動機構を含むがこれに限定されず、それらの様々な構成要素又は関連システムは例えば、米国特許第８，０６１，１１０号；８，１２８，７７０号；米国特許公開第２０１４／０２６１７５２号；及び米国特許公開第２０１１／０１７２０７２号（それぞれ、本明細書中で参考として援用される）などの組み込まれた参考文献に記載されている様々な実施形態のいずれかに開示されているように、構造化、位置決め及び動作させることができる。本明細書で論じられる実施形態の各々は、組み込まれた参考文献の様々なシーリング装置及び／又は他の膨張及びシーリング装置とともに組み込まれ、使用されてもよい。例えば、本明細書及び／又は本明細書に組み込まれた参考文献に記載されている適切な機構を、柔軟な構造体１００の膨張及びシールに使用することができる。

本開示は、様々な態様の例示として意図される、本出願に記載される特定の実施例に関して限定されるべきではない。当業者には明らかなように、その精神及び範囲から逸脱することなく、多くの修正及び例示を行うことができる。本明細書に列挙されたものに加えて、本開示の範囲内の機能的に同等の方法及び装置は、前述の説明から当業者には明らかであろう。このような変形例及び実施例は、添付の特許請求の範囲内にあることが意図される。本開示は、添付の特許請求の範囲の用語によってのみ限定され、そのような特許請求の範囲が権利を有する同等物の全範囲によって限定される。本明細書で使用される用語は特定の例のみを説明するためのものであり、限定することを意図しないことも理解されるべきである。

本明細書における実質的に任意の複数及び／又は単数の用語の使用に関して、当業者は文脈及び／又は用途に適切であるように、複数から単数へ、及び／又は単数から複数へと翻訳することができる。様々な単数／複数の置換は明確にするために、本明細書に明示的に示される場合がある。

当業者であれば、本明細書で使用される一般的な用語、とりわけ添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本体）は一般に、「広い意味の」用語として意図されることを理解するのであろう（例えば、「含む」という用語は「含むがこれに限定されない」と解釈されるべきであり、「有する」という用語は「少なくとも有する」と解釈されるべきであり、「含む」という用語は、「含むがこれに限定されない」と解釈されるべきであるなど）。

特定の数の導入されたクレームの列挙が意図される場合、そのような意図はクレームに明示的に列挙され、そのような列挙がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者によってさらに理解されるのであろう。例えば、理解しやすいように、以下の添付の特許請求の範囲は特許請求の範囲の記載を導入するために、「少なくとも１つ」及び「１つ又は複数」という導入語句の使用を含むことができる。しかし、そのような語句の使用は、当該導入されたクレームの記載を含む特定のクレームの「ａ」又は「ａｎ」によるクレーム記載の導入がたとえ同じクレームが「１以上」又は「少なくとも１以上」の導入語句及び「ａ」又は「ａｎ」（例えば、「ａ」及び／又は「ａｎ」は「少なくとも１以上」を意味すると解釈されるべきである）のような「１以上」又は「少なくとも１以上」のような不明確な物品を含む場合であっても、そのような導入されたクレーム記載を含む特定のクレームの記載を１つのそのような記載のみを含む例に限定することを意味すると解釈されるべきではなく、さらに、たとえ導入されたクレーム引用の特定の数が明示的に引用されたとしても、当業者はそのような引用が少なくとも引用された数を意味すると解釈されるべきであることを認識するのであろう（例えば、他の修飾語なしの「２つの引用」の裸の引用は少なくとも２つの引用、又は２つ以上の引用を意味する）。

さらに、「Ａ、Ｂ、及びＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似する慣習が適用される場合、一般に、そのような構成は当業者がその慣習を理解することを意図する（例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」はＡ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、Ａ及びＢ単独、Ａ及びＢが一緒、Ａ及びＣが一緒、Ａ及びＣが一緒、Ｂ及びＣが一緒、ならびに／又はＡ、Ｂ及びＣが一緒などを有するシステムを含むが、それらに限定されない）。「Ａ、Ｂ、又はＣなどのうちの少なくとも１つ」に類似する慣習が使用される場合、一般に、そのような構成は当業者がその慣習を理解することを意図する（例えば、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」はＡ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、Ａ及びＢが一緒、Ａ及びＣが一緒、Ｂ及びＣが一緒、及び／又はＡ、Ｂ及びＣが一緒などを有するシステムを含むが、それらに限定されない）。さらに、発明を実施するための形態、特許請求の範囲、又は図面のいずれかにおいて、２つ以上の代替用語を提示する実質的に任意の離接的な単語及び／又は句は用語のうちの１つ、用語のうちのいずれか、又は用語の両方を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者によってさらに理解されるであろう。例えば、語句「Ａ又はＢ」は、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むと理解される。

当業者によって理解されるように、記載された説明を提供することなどの任意の及びすべての目的のために、本明細書で開示されるすべての範囲は、その任意の及びすべての可能なサブレンジ及びサブレンジの組合せも包含する。列挙されたいずれの範囲も、同じ範囲が少なくとも等しい半分、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１などに分解されることを十分に記述し、可能にするものとして容易に認識することができる。非限定的な例として、本明細書で論じる各範囲は、下３分の１、中３分の１、上３分の１などに容易に分解することができる。また、当業者には理解されるように、「最大」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」などのすべての言語は列挙された数を含み、上述のように、後にサブレンジに分解することができるレンジを指す。最後に、当業者によって理解されるように、レンジは、それぞれの個々の部材を含む。したがって、例えば、１～３個の品物を有する基は、１、２、又は３個の品物を有する基を指す。同様に、１～５個の品物を有する基とは、１、２、３、４、又は５個の品物を有する基などをいう。

当業者によって理解されるように、任意の及び全ての目的のために、順序（例えば、第１、第２、第３）への全ての言及は本発明の読者の理解を助けるための同定目的のためにのみ使用され、特に、本発明の位置、配向、又は使用に関して、限定を作り出すものではない。このような順序の記述はいかなる方法においても開示の範囲を制限するものではなく、また、エレメントは本開示から逸脱することなく、いかなる順序であれ、このような参照と共に主張することができる。

様々な態様及び例が本明細書で開示されてきたが、他の態様及び例が当業者には明らかであろう。本明細書で開示される様々な態様及び例は例示の目的のためであり、限定することを意図するものではなく、真の範囲及び精神は、以下の特許請求の範囲によって示される。

Claims (24)

1. 注入口を有し、注入口から流体を受け入れ且つその中に流体をシールするように構成された膨張可能なチャンバを含む柔軟で膨張可能なウェブであり、前記膨張可能なチャンバが膨張する場合に、前記膨張可能なウェブ構造体が複数の山部と谷部とを含む第１の起伏のある外面を有し、前記山部は複数の山部を連結させる第１の仮想接面を画定するように構成される、前記柔軟で膨張可能なウェブと
   前記第１の起伏のある面の前記山部に取り付けられ、谷部から離されている柔軟な第１の外層であり、前記チャンバが膨張する場合に前記第１の外層が前記第１の仮想接面に沿って伸び、前記第１の起伏面の谷部を橋渡しし、前記チャンバが膨張する場合に、取り付けられた前記第１の外層と前記膨張可能なウェブが協働して、前記第１の外層の取り付けられていない膨張可能なウェブ構造体にて生じる曲げ剛性よりも著しく向上した曲げ剛性を有するフレーム構造体を形成する、前記柔軟な第１の外層と、
   を含む、保護包装ウェブ。
2. 前記膨張可能なウェブ構造体は、前記膨張可能なチャンバが膨張する場合に、前記起伏のある面を提供するシールパターンを間に有する第１及び第２の重畳するチャンバ層を含む、請求項１の保護包装ウェブ。
3. 前記第１チャンバ層は第一の起伏ある面を画定し、第２チャンバ層は、第１の外層と第１チャンバ層と協働して前記フレーム構造体を提供する第２の外層である、請求項２の保護包装ウェブ。
4. 前記第２の表面は、前記膨張可能なチャンバが前記第１の起伏のある面とは反対側の主要側で膨張する場合に、第２の起伏ある外面を画定するように構成される、請求項２の保護包装ウェブ。
5. 前記複数の山部と谷部とを含む前記第１の起伏のある面における前記山部に取り付けられ前記谷部から離された第２の柔軟な外層をさらに含み、前記第２の起伏ある面の前記複数の山部は、前記複数の山部と接する第２の仮想接面を画定し、前記膨張可能なチャンバが膨張する場合に、前記第２の外層が前記第２の仮想接面に沿って伸び、前記第２の起伏ある面の前記谷部を橋渡しし、それにより協働してフレーム構造体の曲げ剛性を増加させる請求項４の保護包装ウェブ。
6. 前記第１の外層が取り付けられる前記山部の間の前記第１の起伏ある面に沿った距離が、前記第１の外層が取り付けられる前記山部間の第１の外層に沿った距離よりも大きい、請求項１に記載の保護包装ウェブ。
7. 前記膨張した前記膨張可能なチャンバを有する前記保護包装ウェブが、前記第１及び第２の外層がほぼ平坦に伸びる平坦な構成を保持するように自然に付勢される厚板構成を有する、請求項１の保護包装ウェブ。
8. 前記山部が、前記第１の起伏ある面上に２Ｄパターンで配置された多数の山部を含む、請求項１の保護包装ウェブ。
9. 前記膨張可能なチャンバが複数の突出構造体を含み、前記突出構造体の各々が開いたベース領域を囲むベース周囲と、ほぼ平坦な状態では前記柔軟で膨張可能なウェブにより画定される平坦部から突き出た延伸面とを含み、前記突出構造体は前記開いたベース領域よりも大きな表面積を有し、一連のキャビティを形成し、そして複数の前記突出構造体の各々は、複数の前記キャビティが膨張ポートを介して膨張することを許容する前記膨張ポートを含む、請求項１の保護包装ウェブ。
10. 前記突出構造体の表面が、前記柔軟で膨張可能なウェブの可塑的に伸ばされた部分において少なくとも部分的に形成される、請求項９の保護包装ウェブ。
11. 前記膨張可能なチャンバの各々が、前記柔軟で膨張可能なウェブの長手方向エッジに対して垂直でない角度で前記柔軟で膨張可能なウェブに沿って伸びる、請求項１の保護包装用ウェブ。
12. 前記柔軟で膨張可能なウェブ及び前記柔軟な第１の外層は、その間に注入口を有し前記注入口から流体を受け入れ内部に流体をシールする第２の柔軟なチャンバを形成する、請求項１の保護包装用ウェブ。
13. 前記柔軟で膨張可能なウェブと前記柔軟な第１の外層との間に、１以上の排出エレメントをさらに含み、１以上の第２の膨張可能なチャンバから流体を除去することを可能にするように構成される、請求項１２の保護包装ウェブ。
14. 前記柔軟な第１の外層が、前記柔軟で膨張可能なウェブの長さに沿って伸びる請求項１の保護包装ウェブ。
15. 前記注入口に接続したチャネルをさらに有し、流路を形成する前記チャネルは前記柔軟で膨張可能なウェブ内に形成され、前記注入口は前記膨張可能なチャンバの外に流体が流出し、前記膨張可能なチャンバに戻ることを許容し、前記膨張可能なチャンバは実質的に膨張していない状態に折りたたまれ、その後、膨張した状態に戻ることができる、請求項１の保護包装ウェブ。
    
16. 前記膨張可能なチャンバは、隣接する長手方向のシールを受け入れるように構成され、前記長手方向のシールが注入口を閉鎖し、前記膨張可能なチャンバが膨張又は収縮するのを妨げる、請求項１５の保護包装ウェブ。
17. 前記柔軟な第１の外層は、ヒートシールを介して前記柔軟な膨張可能なウェブに取り付けられるように構成される、請求項１の保護包装ウェブ。
18. 前記柔軟な第１の外層及び前記柔軟で膨張可能なウェブのうちの１つ以上に取り付けられた耐熱材料をさらに含み、前記耐熱材料は、前記耐熱材料が前記柔軟な第１の外側層と前記柔軟で膨張可能なウェブとの間に配置される位置で、前記第１の外層が前記柔軟で膨張可能なウェブにヒートシールされるのを防止する、請求項１７の保護包装ウェブ。
19. 注入口を有し、注入口から流体を受け取り、その中に流体をシールするように構成された膨張可能なチャンバを含む柔軟で膨張可能なウェブと、
    前記膨張した膨張可能なチャンバと、
    複数の山部と谷部とを含む第１の起伏ある外面と、
    を有する膨張可能なウェブ構造体であって、前記山部が複数の山部を連結させる仮想接面を画定する前記ウェブ構造体、を提供すること、
    前記膨張可能なチャンバが膨張し前記注入口がシールされていないときに、第１の外層が前記谷部から離され、前記第１の外層が仮想接面に沿って伸び、前記第１の起伏ある面の前記谷部を橋渡しし、前記チャンバが膨張する場合に、取り付けられた前記第１の外層と前記膨張可能なウェブは一緒にフレーム構造体を形成し、前記第１の外層が取り付けられていない前記膨張可能なウェブ構造体から生じる曲げ剛性と比較して、著しく増加した曲げ剛性を有するように、前記柔軟な第１の外層を第１の起伏ある面の山部に取り付けること、
    を含む膨張可能なウェブの形成方法。
20. 前記膨張したチャンバ内に流体を保持するために注入口を少なくとも部分的に閉じた状態に保持することをさらに含み、前記注入口が閉じた状態に保たれている間、前記第１の柔軟な層が山部に取り付けられる、請求項１９の方法。
21. 前記注入口はピンチングにより閉じたままにされる請求項２０の方法。
22. 前記柔軟な外層は、ヒートシーリングにより前記山部に取り付けられる、請求項１９の方法。
23. 前記柔軟な第１の外層及び前記柔軟で膨張可能なウェブのうちの１つ以上に耐熱材料を適用することをさらに含み、前記耐熱材料は、前記耐熱性材料が前記柔軟な第１の外層と前記柔軟で膨張可能なウェブとの間に配置される位置で、前記第１の外層が前記柔軟で膨張可能なウェブにヒートシールされるのを防止する、請求項２２の方法。
24. 前記起伏のある面が、前記第１フィルム層の可塑的に伸びた部分により少なくとも部分的に形成される請求項１９の方法。

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