TW201509637A - 用於氣球及基於片材物件之組裝系統及方法 - Google Patents

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TW201509637A TW103120094A TW103120094A TW201509637A TW 201509637 A TW201509637 A TW 201509637A TW 103120094 A TW103120094 A TW 103120094A TW 103120094 A TW103120094 A TW 103120094A TW 201509637 A TW201509637 A TW 201509637A
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Greig Stovall Latham
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Abstract

本發明揭示一種氣球及基於片材物件之自動化製造方法，其包含：將一第二片材層疊於一第一片材上方，該等層疊之第一片材及第二片材形成一第一層區段。該第一層區段相對於一切割及接合總成而移動。該第一層區段藉由該切割及接合總成而切割及接合成物件區段。切割及接合包含：沿一劃割線橫跨該移動第一層區段而劃割該切割及接合總成；及藉由該切割及接合總成而沿該劃割線接合該第一片材及該第二片材之第一物件部分以形成複數個第一物件區段。切割及接合進一步包含：根據沿該劃割線之劃割及移動而切割該第一層區段，該第一片材及該第二片材之各者切割成面向彼此之第一物件部分。

Description

用於氣球及基於片材物件之組裝系統及方法 [優先權主張]
本專利申請案根據35 U.S.C.Section 119(e)主張Latham於2013年6月10日申請之名稱為「METHOD AND APPARATUS FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF BALLOONS,AIRSHIPS,INFLATABLE STRUCTURAL MEMBERS AND OTHER INFLATABLE STRUCTURES」之美國臨時專利申請案第61/833,058號之優先權權利(代理檔案號2754.158PRV)，該案之全文以引用方式併入本文中。
[著作權聲明]
本專利文件之揭示內容之一部分含有著作權受保護之材料。著作權擁有者不反對任何人拓製出現於專利商標局檔案或記錄中之專利文件或專利揭示內容，但在其他方面保留所有著作權權利。下列聲明適用於下文所描述及構成此文件之一部分之圖式中的軟體及資料：Copyright Raven Industries,Inc、Sioux Falls,South Dakota。保留所有權利。
本發明大體上係關於(但不限於)氣球及基於片材物體之組裝及製造。
在一些實例中，自複數個撓性面板組裝氣球、飛船、航空器、 可充氣結構及基於片材物體(例如建構有膜、撓性面板、織物或類似者)。在一實例中，氣球由複數個布片形成。例如，一高空研究氣球通常建構有30個或30個以上菱形布片。
自具有一致寬度之卷材切割兩個或兩個以上布片。收集及捨棄因切割留下之廢料。該等切割布片個別地配置於一組裝工作台(有時量測為2,000平方英尺或更大)上。沿該等布片之邊緣應用膠帶、縫合或加熱以將該等布片接合在一起。對準該等布片(在一些實例中量測為60英尺或更長)較耗時且因在沿邊緣之接合期間操縱該等布片而遭受未對準。當邊緣經配置以用於接合且接合程序沿邊緣繼續時，連續進行布片之操縱。此操縱引起布片之連續重新對準。在一些實例中，若干熟習組裝之技術人員依此方式每週組裝約兩個氣球或基於片材之物體。
本發明之發明者尤其已認知，待解決之一問題可包含：減少氣球及基於片材物體之組裝時間。例如，在一些實例中，用手對組裝工作台進行用於一物件(諸如一氣球)之多區段組裝方法，其中材料之片材量測為數百或數千平方英尺。技術人員在組裝工作台上處理區段以沿各自邊緣之各者形成接縫。該程序既費力又耗時。
在一實例中，本發明之標的可(諸如)藉由提供依一循序方式切割及接合材料之撓性面板以形成包含氣球或基於片材物件之一物件之一自動化方法而提供此問題之一解決方案。該方法將兩個或兩個以上片材組裝成層區段且相對於一切割及接合總成而平移該等層區段(例如自片材材料之捲軸、擠壓機或類似者)。該切割及接合總成在該平移層區段上方移動且沿一劃割線(例如專用於一物件之所要物件區段的一電腦控制之接合及切割線)接合該兩個或兩個以上片材。該切割及接合總成沿該劃割線切割該層區段。視情況依一連續直線方式實施該 切割及接合且無需暫停、重新配置、堆疊或否則操縱該等片材。
在另一實例中，該自動化方法(例如)透過操作具有一第二組捲軸(其具有材料之第三片材及第四片材)之一第二組裝台之操作而堆疊物件區段。此等片材繼而形成藉由一第二切割及接合總成而接合及切割以形成一第二物件區段之一第二層區段。該第二物件區段與該第一物件區段堆疊，其中該等物件區段之至少兩個邊緣(例如片材之自由邊緣)對準。其後，一邊緣接合總成沿該等對準邊緣接合該第一物件區段及該第二物件區段。對任何數目個物件區段重複該方法(切割及接合補充層區段且與前述物件區段堆疊)。
在又一實例中，該物件之最終(例如最後)自由邊緣與一封閉密封接合(例如以完成一氣球、可充氣結構、物件或類似者之周邊)。
視情況而定，該自動化方法使根據遵循指定對應劃割線之相同物件圖案而切割(及接合)之相同物件區段交錯。相應地，關於一單一切割及接合步驟(例如沿劃割線)，該方法藉由各切割及接合操作而產生雙重物件(物件區段)。在另一實例中，該等物件圖案及對應劃割線在劃割線之任一側上產生不同物件區段。在一實例中，該等不同物件區段用於相同物件之不同部分、不同物件，或捨棄該等物件區段之一者。
本發明之發明者尤其已認知，待解決之一問題可包含：將多個切割及接合步驟及機構合併成一單一系統或線。例如，在前述組裝實例中，根據提供於一組裝工作台上之一圖案而自一卷材切割多個布片。在切割之後，該等布片之各者配置及對準於一組裝工作台上且接著沿邊緣接合。由於接合邊緣需要該等布片精確對準，所以依一循序方式接合邊緣(例如，接合一對邊緣，且接著接合下一對邊緣)。
在一實例中，本發明之標的可(諸如)藉由提供將複數個面板之切割及接合合併在一起以形成一完成或接近完成氣球或基於片材物件之 一自動化方法及總成而提供此問題之一解決方案。本文所描述之該切割及接合總成包含一切割及接合頭，其具有經組態以接合一層疊片材之至少兩個片材之一接合區段及經組態以切割該層疊片材之一切割區段。在一實例中，該切割及接合頭藉由一活節接頭而與一移動總成耦合。當相對於該切割及接合頭而平移一層疊片材時，組裝臂(例如透過一往復式支架或其他致動器)相對於該層疊片材而移動該切割及接合頭。該切割及接合頭同時(例如接近同時或同時)沿一劃割線接合該等層疊片材且沿該劃割線切割。
在另一實例中，該總成之該接合區段沿該劃割線沿至少兩個接縫接合該等片材，且該切割區段切割該兩個接縫之間的該層疊片材以形成分離物件區段(例如用於分離物件，諸如兩個氣球)。如上文所描述，在一實例中，該切割及接合總成可切割及接合層疊片材(例如層區段)以形成同時用於至少兩個物件之交錯物件區段。在另一實例中，(例如沿一重複劃割線)連續操作該切割及接合總成以對應地產生包含(但不限於)下列各者之物件之物件區段之一連續輸出：氣球、可充氣結構、基於片材物件或類似者。
此發明內容意欲提供本專利申請案之標的之一概述。其不意欲提供本發明之一排外或詳盡解釋。包含詳細描述以提供關於本專利申請案之進一步資訊。
100‧‧‧物件組裝線
102‧‧‧片材收納體
104‧‧‧捲軸
106‧‧‧擠壓機
108‧‧‧寫入器
110‧‧‧切割及接合總成
112‧‧‧切割區段
114‧‧‧接合區段
116‧‧‧邊緣接合總成
118‧‧‧分離器
120‧‧‧邊緣接合器
122‧‧‧腱襯裡
124‧‧‧分紙器
126‧‧‧製盒機
200‧‧‧物件製造系統
202A至200N‧‧‧物件製造台
204‧‧‧第一片材收納體
206‧‧‧第二片材收納體
208‧‧‧第一層區段
212‧‧‧第三片材收納體
214‧‧‧第四片材收納體
216‧‧‧第二層區段
300‧‧‧臂框架
301‧‧‧輥
302‧‧‧組裝框架
304‧‧‧切割及接合頭
306‧‧‧活節接頭
308‧‧‧組裝臂
310‧‧‧平移機構
400‧‧‧第一物件區段
402‧‧‧劃割線
404‧‧‧第一接縫
406‧‧‧第二接縫
408A‧‧‧上物件區段
408B‧‧‧下物件區段
500‧‧‧組件赤道/第一片材
501‧‧‧物件區段堆疊
502‧‧‧第二片材
503‧‧‧赤道
504‧‧‧第三片材
506‧‧‧第四片材
508‧‧‧第三層區段
510‧‧‧第四層區段
512‧‧‧切割間隙/第五層區段
513‧‧‧第六層區段
514‧‧‧第二物件區段
516‧‧‧第三物件區段
518‧‧‧第四物件區段
520‧‧‧第五物件區段
522‧‧‧第六物件區段
600‧‧‧邊緣接縫
602‧‧‧分離輥
604‧‧‧引導輥
606‧‧‧接合輥
608‧‧‧邊緣接合頭
610‧‧‧腱襯裡
612‧‧‧腱
700‧‧‧第七物件區段
702‧‧‧第八物件區段
704‧‧‧第一物件面板
706‧‧‧第二物件面板
708‧‧‧第三物件面板
710‧‧‧第四物件面板
712‧‧‧面板接縫
800‧‧‧腱施用楔
802A‧‧‧外邊緣接縫
802B‧‧‧內邊緣接縫
804A‧‧‧對準邊緣
804B‧‧‧對準邊緣
808‧‧‧腱捲軸
810‧‧‧活節接頭
900‧‧‧第一端片材
901‧‧‧物件
902‧‧‧第二端片材
903‧‧‧物件
904‧‧‧封閉邊緣
906‧‧‧封閉接縫
908‧‧‧腔室/封閉物件區段堆疊
909‧‧‧封閉物件區段
910‧‧‧第一端片材
912‧‧‧第二端片材
914‧‧‧封閉接縫
915‧‧‧對準邊緣
916‧‧‧邊緣接縫
918‧‧‧封閉邊緣
920‧‧‧封閉腔室
1000‧‧‧物件間隙
1100‧‧‧桿機構
1101‧‧‧臂基板
1102‧‧‧第一桿
1104‧‧‧第二桿
1106‧‧‧中間桿
1108‧‧‧樞軸接頭
1109‧‧‧樞軸接頭
1110‧‧‧臂樞軸點
1200A‧‧‧上頭部分
1200B‧‧‧下頭部分
1202‧‧‧內側
1204‧‧‧外側
1300‧‧‧加熱元件
1301A‧‧‧上頭收納體
1301B‧‧‧下頭收納體
1302‧‧‧環狀加熱帶
1304‧‧‧驅動輥
1306‧‧‧溫度感測器
1308‧‧‧加熱壓板
1310‧‧‧冷卻壓板
1312‧‧‧環狀帶
1314‧‧‧旋轉切割元件
1315‧‧‧砧座
1316‧‧‧切割軸
1318‧‧‧輥軸
1400‧‧‧輥驅動軸
1402‧‧‧輥中間軸
1404‧‧‧切割驅動軸
1406‧‧‧切割中間軸
1500‧‧‧升降機構
1502‧‧‧驅動齒輪
1504‧‧‧中間齒輪
1506‧‧‧從動齒輪
1508‧‧‧升降機驅動軸
1510‧‧‧偏心凸耳
1512‧‧‧凸耳凹槽
1514‧‧‧從動軸
1600‧‧‧氣球
1602‧‧‧上頂點
1604‧‧‧下頂點
1606‧‧‧物件區段
1608‧‧‧氣囊
1610‧‧‧結構物件
1612‧‧‧物件區段
1614‧‧‧可充氣腔室
1616‧‧‧邊緣接縫
1618‧‧‧接縫
1620‧‧‧生物反應器容器
1622‧‧‧泵
1624‧‧‧流入歧管
1626‧‧‧流出歧管
1630‧‧‧接縫
1632‧‧‧接縫通道
1634‧‧‧連通容器凹穴
在未必按比例繪製之圖式中，相同數字可描述不同圖中之類似組件。具有不同字母後綴之相同數字可表示類似組件之不同例項。該等圖式大體上繪示(例如(但不限於))本發明中所討論之各種實施例。
圖1係用於物件製造之一自動化方法的一流程圖之一示意圖。
圖2係用於一多區段物件之一物件製造系統之一實例之一示意圖。
圖3係用於圖2之物件製造系統中之一物件製造台之一實例之一透視圖。
圖4係在材料之至少兩個片材之一平移層區段上方移動之一切割及接合總成之一示意圖。
圖5A係經切割及接合以形成兩個分離物件之物件區段的圖4之層區段之一實例之一示意圖。
圖5B係展示具有接合及切割片材之一對準堆疊組態中之複數個物件區段的圖5A之層區段之一橫截面圖。
圖6A係包含物件區段之接合邊緣的一堆疊之物件區段堆疊之一橫截面圖。
圖6B係用於接合兩個堆疊物件區段之邊緣的一邊緣接合總成之一實例之一側視圖。
圖7係包含用於兩個物件區段組之一組裝之接合邊緣及應用於兩個物件區段組之間之接合邊緣的一堆疊之物件區段之一橫截面圖。
圖8A係沿物件區段之接合邊緣耦合腱之腱襯裡之一實例之一示意圖。
圖8B係一腱襯裡之一實例之一透視圖。
圖9A係一物件之一封閉邊緣之一實例之一示意圖。
圖9B係一物件之一封閉邊緣之另一實例之一示意圖。
圖10係圖3之物件製造台之一透視圖，其中一層疊片材延伸於一切割及接合總成之上部分與下部分之間。
圖11係展示與組裝臂耦合之一往復式支架之一實例的圖10之物件製造台之一側視圖。
圖12係一切割及接合總成之一實例之一詳細透視圖。
圖13A係圖12中所展示之切割及接合頭之一外側之一詳細透視圖。
圖13B係圖12中所展示之切割及接合頭之一內側之一顯露部分之一透視圖。
圖14係圖12中所展示之切割及接合總成之臂之一部分截面。
圖15A係用於切割及接合頭總成之一升降機構之一實例之一後視圖。
圖15B係圖15A之升降機構之一側面示意圖。
圖16A係包含根據本文所描述之實施例而建構之一氣球之一物件之一第一實例。
圖16B係包含根據本文所描述之實施例而建構之一可充氣結構之一物件之一第二實例。
圖16C係包含一多腔室生物反應器之一物件之一第三實例。
圖1展示一物件組裝線100之一實例。如圖中展示，物件組裝線100包含經組態以自動製造及組裝一氣球或其他基於片材物件之複數個組件。如本文所描述，物件組裝線100及其組成組件經組態以產生一或多個物件區段且依一自動化方式耦合該等物件區段以藉此形成包含(但不限於)氣球、膜或基於片材物件或類似者之一或多個物件。
物件組裝線100包含使用一或多個片材收納體102(例如材料(諸如一撓性片材或膜)之捲軸104)之複數個物件製造台(如本文所描述)。在另一實例中，一或多個片材收納體102包含(但不限於)經組態以產生材料作為用於在物件組裝線100中組裝之一膜或片材的擠壓機106。在一系列製造組裝步驟中沿物件組裝線100平移該撓性片材或膜，該等製造組裝步驟包含(但不限於)：使該膜或基於片材材料與其他對應層或片材層疊(例如作為層疊片材)；及接著選擇性切割及接合該等層以形成所得物件之物件區段。
在其中片材收納體102包含擠壓機106之一實例中，擠壓機包含 聚合物膜或片材製造系統，其包含經組態以採用一液態或半液態聚合物溶液且形成用於物件組裝線100中之聚合物之片材或膜之一或多者的擠壓機頭或類似者。在其中片材收納體102包含一或多個捲軸104之實例中，捲軸保留用於層疊及最終切割及接合(如本文所描述)之膜之一或多個片材(諸如材料之連續片材)之卷。視情況而定，捲軸104由膜、織物或類似者之兩個或兩個以上片材雙重捲繞。在另一實例中，捲軸104由膜、織物或類似者之一連續管狀片材捲繞。當管狀片材纏繞捲軸104時，管狀片材形成對應於第一片材及第二片材之雙層，如本文所描述。相應地，在一實例中，捲軸104包含具有雙重捲繞或管狀膜、織物或類似者之一單一捲軸104。在又一實例中，片材收納體102包含經組態以固持複數個堆疊片材之一或多個貯存匣，該複數個堆疊片材自該等貯存匣個別抽取以用於切割及接合總成110中。
再次參考圖1，物件組裝線100視情況包含一寫入器108。在一實例中，寫入器108經組態以將裝飾、顏料、製造標記或類似者之一或多者應用於由片材收納體102提供之片材。在另一實例中，自物件組裝線排除寫入器108且代以將來自片材收納體102之片材沿組裝線傳遞至切割及接合總成110。在一實例中，寫入器108提供組裝識別符，諸如條碼、物件區段參考數字、識別晶片或類似者。組裝符號用於識別(例如)對應於一或多個物件之一或多個物件區段(如本文所描述)的層疊片材之部分。在一實例中，組裝符號由物件組裝線100之下游組件用於識別變動組裝或處理步驟之物件區段或促進不同物件之變動物件區段(例如不同材料、形狀、大小或類似者)之分離及聚集。在又一實例中，組裝符號由一下游位置處之技術人員用於提供用於與物件手動互動(例如用手或機械)之一或多個指令，其包含(但不限於)端口(諸如充氣端口及放氣端口)之耦合、儀器組之耦合或類似者。
圖1中展示一例示性切割及接合總成110。在一實例中，切割及接 合總成110包含一組合併特徵或機構，其包含一切割區段112及一接合區段114。在一實例中且如本文所描述，切割區段112及接合區段114合併於複數個物件製造台202A至202N之各者中(例如參閱圖2及圖3)。例如，物件製造台202A至202N之各者包含一切割及接合頭。切割區段112及接合區段114協作地接合自片材收納體102分配之層疊片材(例如片材、面板或膜)之相對層，例如由捲軸104或擠壓機106分配之片材材料之層。切割區段112(例如)沿由接合區段114產生之接合接縫切開層疊片材。即，在一實例中，接合區段114經組態以接合自片材收納體102產生之材料之相對片材。切割區段112沿一相同線(例如由接合區段114使用之一劃割線)延伸以沿由接合區段114提供之接縫(及劃割線)(例如接縫之間)相應地切割或切開片材材料。在一實例中，接合區段114沿一劃割線提供相對接縫。在此一實例中，切割區段112經組態以沿(例如)由接合區段114形成之相對接縫之間的劃割線劃分片材材料之層疊片材。
如圖1中進一步所展示，物件組裝線100進一步包含一邊緣接合總成116。在一實例中，邊緣接合總成116包含一分離器118及一邊緣接合器120。如本文將描述，分離器118使接合於切割及接合總成110處之層疊片材(例如兩個層疊片材之各者之一上片材及一下片材)之兩個或兩個以上部分分離。分離器118沿該等片材之對準邊緣歸併來自該等層疊片材之分離片材以容許沿一邊緣接合器120處之該等邊緣接合。換言之，在一實例中且如本文所描述，複數個物件製造台202A至202N提供於實例性物件組裝線100上。物件製造台202A至202N之各者產生一或多個物件區段。當該等物件區段形成於各自物件製造台之各者處時，其等堆疊於彼此之頂部上且通過邊緣接合總成116。邊緣接合總成116經組態以使該等物件區段之各者之片材之一或多者分離且在邊緣接合器120處接合該等片材。相應地，由各自物件製造台產 生之物件區段沿一或多個邊緣(例如對準邊緣)接合以相應地形成一整體物件之一部分。
如將進一步描述，使複數個物件製造台202B至202N重複此程序以相應地產生包含根據期望隨後由下游邊緣接合總成116接合之額外物件區段之更大物件。例如，給一特定物件之物件區段之各者提供一物件製造台202A至202N。類似地，給對應數目個物件製造台提供一邊緣接合總成116。例如，給由物件組裝線100產生之物件之各接合邊緣提供至少一邊緣接合總成116(例如，給對應數目個物件製造台202A至202N提供N-1個邊緣接合總成116)。
在另一實例中，一額外特徵(諸如一腱襯裡122)提供於物件組裝線100中。在一實例中，選用之腱襯裡122與邊緣接合總成116合併。當物件組裝線100經組態以產生一可充氣氣球時，視情況包含腱襯裡122以提供沿物件區段之一或多個腱。沿物件區段而保留該等腱。如本文所描述，在一實例中，沿提供於具有邊緣接合器120之物件區段之對準邊緣處之接縫保留該等腱。該等腱對所得氣球物件提供額外結構完整性。
在另一實例中，物件組裝線100包含一分紙器124。如本文將描述，在一實例中，藉由切割及接合總成110(例如物件製造台202A至202N)及對應邊緣接合總成116而組裝複數個物件區段。在一實例中，該等物件區段形成為相對及交錯組態。即，沿由物件製造台提供之一劃割線形成該等物件區段之各者之變動形狀。在一實例中，沿該劃割線提供複數個上物件區段及下物件區段(例如由一層疊片材連續或間斷地形成之一或多個物件區段，如本文所描述)。切割區段112對形成該等物件區段之各者之層疊片材視情況提供一穿孔切割。分紙器124自其配對拉走該等物件區段之各者(例如，自相對於頁面上之定向之複數個下物件區段拉走複數個上物件區段，等效於相對於切割及接合 總成110之各自外部位置及內部位置)且相應地藉由沿穿孔切割線斷裂而完成使該等物件區段分離以促進個別完成物件之封裝。在又一實例中，複數個物件區段保留一穿孔連接且一起捲繞至(例如)一捲軸上以進行封裝。
如圖1中所展示，物件組裝線100進一步包含一製盒機126。如本文將描述，在一實例中，依一線性堆疊方式提供經由物件組裝線100而產生之物件，例如，其中一或多個物件區段之各者根據由切割及接合總成110及邊緣接合總成116之一或多者提供之接縫而堆疊於彼此之頂部上呈一預摺疊及對準組態。將物件之此堆疊組態容易地傳遞至製盒機126中以相應地將完成物件(已摺疊)定位於一敞開盒內。在一實例中，製盒機126容許將物件直線傳遞至一盒中且相應地使接收盒之端之至少一者敞開以(例如)容許進一步操縱物件。在一實例中，物件之進一步操縱包含(但不限於)：對所得物件提供充氣端口、放氣端口、儀器封裝或類似者之一或多者。
圖2展示一物件製造系統200之一實例。在圖2所展示之實例中，物件製造系統200對應於圖1中所展示之物件組裝線100之組件之一或多者。例如，如圖中所展示，物件製造系統200包含片材收納體102、切割及接合總成110及邊緣接合總成116。如圖2中所展示，沿物件製造系統依序提供對應於複數個切割及接合總成110之複數個物件製造台202A至202N。例如圖2中所展示，提供至少六個例示性物件製造台202A至202N。
如圖2中進一步所展示，沿物件製造系統200提供邊緣接合總成116。如先前所描述，邊緣接合總成116經組態以接合自數對物件製造台202A至202N產生之物件區段。相應地，在圖2所展示之實例中，物件製造台202A及相鄰物件製造台202B各產生至少一物件區段。第二物件製造台202B之物件區段層疊於來自台202A之第一物件區段之頂 部上方。邊緣接合總成116使該等物件區段之各者之至少一對準邊緣接合在一起以相應地形成所得物件之一較大部分。如本文將描述，在物件製造台202A至202N(產生物件區段)及邊緣接合總成116之各者處連續地重複此程序以相應地產生包含一或多個接合接縫之所得物件。在另一實例中，邊緣接合總成116與物件製造台202A至202N之一或多者(例如物件製造台202B至202N)合併。
再次參考圖2，如圖中所展示，物件製造台202A至202N之各者包含至少一片材收納體102。在所展示之實例中，台202A至202N包含第一及第二片材收納體102。對於物件製造台202A，片材收納體包含其內具有一第一片材(例如片材、膜、織物、可彎材料或類似者)之第一片材收納體204及其內包含一第二片材之第二片材收納體206。在一實例中，該第一片材及該第二片材由一相同材料形成且提供於切割及接合總成110上游之相對捲軸上。在另一實例中，該第一片材及該第二片材包含不同材料。在又一實例中，該第一片材及該第二片材提供於循序地供給至物件製造系統200中之一間斷線性格式中。在又一實例中且如先前圖1中所描述及所展示，片材收納體102包含擠壓機106，其具有經組態以產生層疊在一起之兩個或兩個以上膜之擠壓機組件。
視情況而定，片材收納體204、206包含提供給物件製造台202A至202N之各者之一單一片材收納體。在一實例中，單一片材收納體102包含纏繞一捲軸之一膜、織物、可彎材料或類似者之一管狀片材。當該管狀片材纏繞於一捲軸上時，該管狀片材提供對應於管之上半部及下半部之兩個虛擬片材。在另一實例中，兩個或兩個以上片材雙重纏繞於一捲軸上。片材收納體204、206視情況包含一單一片材收納體，其具有膜、織物或類似者之管狀片材或具有一膜、織物、可彎材料或類似者之一雙重繞組之一捲軸之任一者。
在又一實例中，片材收納體204、206包含經組態以固持複數個 堆疊片材(例如，依一蛇形方式間斷或連續地層疊)之一或多個貯存匣，該複數個堆疊片材自該等貯存匣個別抽取以用於切割及接合總成110中。
如圖2中所展示，由第一片材收納體204及第二片材收納體206提供之第一片材及第二片材在由切割及接合總成110接收之前層疊在一起。在一實例中，該等層疊片材被識別為一第一層區段208、一第一層疊片材208或類似者。如本文將描述，當第一層區段沿物件製造系統200自左至右移動時，切割及接合總成110之一切割及接合頭在第一層區段208上方移動。切割及接合總成110沿一預定劃割線在平移之第一層區段208上方移動。例如，在一實例中，實際上根據一所要物件區段圖案及切割及接合總成110相對於第一層區段208之對應移動而產生該劃割線，同時使第一層區段208自左至右平移。當將包含層疊於第一片材上方之第二片材之第一層區段208供給至切割及接合總成110時，切割及接合總成在第一片材上方及在第二片材下方移動且相應地沿對應第一接縫及第二接縫(例如沿劃割線)接合第一片材及第二片材。切割及接合總成110沿第一接縫及第二接縫(例如在第一接縫與第二接縫之間)切割(例如完全切割，提供一穿孔，或類似者)第一層區段208以形成分離物件區段。在一實例中，該等分離物件區段係相同的。在又一實例中，該等物件區段係交錯的。例如，當切割及接合總成110根據與切割及接合總成110耦合之一馬達之一往復動作而移動時，在第一層區段208之上側與下側之間形成一交錯圖案(例如相對於頁面之定向，相對於總成110之外部及內部)。相應地，藉由移動切割及接合總成110而產生一系列交錯物件區段。該系列之交錯物件區段根據劃割線之圖案(切割及接合總成110之移動)而視情況相同(但交錯)。
如圖2中進一步所展示，至少另一物件製造台202B提供於第一物 件製造台202A之下游。在所展示之實例中，第二物件製造台202B包含一第三片材收納體212及一第四片材收納體214。第三片材收納體212及第四片材收納體214相應地產生具有層疊於第三片材之頂部上方之第四片材之一第二層區段216(或第二層疊片材216)。此所得第二層區段216重疊於第一層區段208(先前被切割及接合)之頂部上方。第二物件製造台202B之切割及接合總成110相應地操作第二層區段216且類似地接合及切割第二層區段216(例如)呈相同於提供於及用於切割及接合總成110中以形成相對物件區段之劃割線之一圖案。第一物件製造台202A及第二物件製造台202B產生層疊於彼此上方之相同物件區段。在另一實例中，由第一物件製造台202A及第二物件製造台202B產生之物件區段因由各自切割及接合總成110使用之變動劃割線而不同。
在使第一層區段208及第二層區段216層疊且切割及接合該等區段(藉由切割及接合總成110)之後，將所得物件區段傳遞至邊緣接合總成116。在一實例中，當第一層區段208及第二層區段216沿物件製造系統200自左至右移動時，邊緣接合總成116提供於第一層區段208及第二層區段216之上邊緣及下邊緣兩者上。在一實例中，如先前圖1中所描述，邊緣接合總成116包含一分離器118及一邊緣接合器120。分離器使第一層區段208及第二層區段216之所得物件區段之各者之片材之至少一者分離(在切割及接合各自層之後)且接合此等邊緣(例如片材之對準邊緣)以耦合產生於物件製造台202A、202B之各者之物件區段。相應地，來自第一物件製造台202A之物件區段及來自第二物件製造台202B之物件區段沿至少一對準邊緣耦合在一起以相應地形成整體物件之一較大部分。
根據專針對一特定物件之個別物件區段之數目而沿物件製造系統200延續後接一邊緣接合總成116之物件製造台202A至202N之系 統。換言之，額外物件製造台202C至202N提供於物件製造系統200中以相應地形成一所要物件之物件區段之各者。此外，額外邊緣接合總成116經提供以使物件區段之各者與來自其他物件製造台202C至202N之前述物件區段耦合。
再次參考圖2，在一實例中，物件製造系統200用於產生複數個相同物件區段且循序地接合該等物件區段之各者以形成一物件(諸如一氣球)。在一實例中，第二層區段216及由物件製造台202C至202N之各者組裝之後續層區段(經接合及切割以形成各自物件區段)以一相同圖案層疊於前述切割及接合之第一層區段208上方。例如，在用於隨後層區段之後續切割及接合總成110處重複前述切割及接合總成110之接縫及切割線之各者(例如劃割線)之覆蓋區。接著，使隨後層區段(例如216)之覆蓋區與前述物件區段之前述覆蓋區對準。相應地，來自隨後物件製造台202B至202N之層疊層區段及對應物件區段具有同樣覆蓋於第一層區段208之前述物件區段之接縫及切口上方之相同接縫及切口。相應地，物件區段自動覆蓋於彼此上方呈具有相同及對準圖案之一堆疊。邊緣接合總成116接合此等堆疊及對準物件區段之對準邊緣以形成物件(例如氣球)。
在另一實例中，包含切割及接合總成110之物件製造台202A至202N之各者切割及接合片材以形成具有不同圖案之物件區段。相應地，物件製造台202A至202N之各者使具有不同形狀、大小或類似者之物件區段層疊於前述物件區段之頂部上方。具有不同形狀、大小及類似者之各種物件區段組裝於物件製造系統200上，經堆疊，且接著(例如)藉由邊緣接合總成116而接合。在此一實例中，物件製造系統200用於形成不同於具有一致形狀之物件之其他基於片材物件(諸如氣球)。
如本文將描述，本文所描述之方法及系統可組態以產生包含(但 不限於)氣球、航空器、飛船、可充氣收納體結構、墊子、生物反應器裝置、用於大貨櫃之襯裡、可充氣橋接結構、骨架或結構支撐元件、可充氣升降結構或類似者之物件。
圖3展示一物件製造台(例如圖2中所展示之物件製造台202A至202N之一者)之一實例。如圖中所展示，例示性物件製造台202包含與一組裝框架302耦合之一臂框架300。在一實例中，組裝框架302包含第一片材收納體204及第二片材收納體206。如該實例中所展示，第一片材收納體204及第二片材收納體206對應於提供於切割及接合總成110上游之兩個捲軸。在另一實例中且如先前關於圖1所描述，第一片材收納體204及第二片材收納體206對應於一或多個擠壓機106。
在一實例中，一驅動機構(一輥301)提供於切割及接合總成110之下游。在另一實例中，輥301經組態以在第一層區段或類似者通過切割及接合總成110之後與一層疊片材(例如第一層區段208、第二層區段216等等)接合。換言之，驅動輥301透過切割及接合總成110(例如藉由牽拉區段208)而平移第一層區段208。在又一實例中，輥301為一捲取輥，且用於對應層區段(或若干層區段)之驅動機構由切割及接合總成110下游之一輥或其他機構提供。
物件製造系統200藉由一或多個輸送機構以及輥301或替代輥301之一或多個輸送機構而操縱層疊片材(第二層208、216及類似者)。該等輸送機構之實例包含輸送(夾持)鏈。該等輸送鏈提供沿層疊片材之邊緣之一積極抓握。視情況而定，物件製造台202A至202N之各者包含一專用輸送鏈系統，其透過該台而移動層區段及接合物件區段且在與另一台之一介面(其中由下一組輸送鏈抓握另一台)處(例如在物件區段之兩個邊緣之各者處)釋放該等接合物件區段。在另一實例中，該輸送結構包含一輸送機，其包含一或多個輥(例如輥301)、帶式輸送機或類似者。視情況而定，該等輥為具有穿孔之真空輥，該等穿孔提 供一負壓以抓握包含薄膜之層疊片材。藉由使該等穿孔之開口選擇性加寬或變窄之一滑板而調整真空。真空輥促進層疊片材之抓握及拾取、片材在程序流程中之方向變化及片材之準確定位以對邊緣接縫提供對準邊緣，如本文所描述。在另一實例中，一輸送機系統為具有地板區段之一真空輸送機，且該等地板區段之一或多者包含用於抽取負壓之穿孔。在其他實例中，輸送機構包含(但不限於)用於移動層疊片材(例如第一層區段208、區段堆疊501或類似者)或對準片材以進行接合操作、切割操作、封裝操作或類似者之靜電墊、吸盤或類似者。
如圖3中進一步所展示，切割及接合總成110自臂框架300延伸至組裝框架302中。在所展示之實例中，切割及接合總成110包含經由一活節接頭306而與一組裝臂308耦合之一切割及接合頭304。將切割及接合頭304、活節接頭306以及組裝臂308之各者分成上部分及下部分。相應地，在此等各自組件之上部分及下部分之各者之間傳遞通過組裝框架302之基於片材材料(諸如第一層區段208、第二層區段216或類似者)。相應地，當切割及接合總成110通過組裝框架302時，切割及接合總成110在第一層區段208之頂部上方及在第一層區段208下方依一線性往復方式(如本文將描述)平移。在此一實例中，切割及接合頭304之上部分及下部分之各者單獨鉸接區段208且在區段208通過上部分與下部分之間時在區段208上方移動。如本文將進一步描述，切割及接合頭304之上部分及下部分之各者藉此能夠沿一劃割線鉸接且各能夠對第一層區段208之相對側提供切割及接合之一或多者。視情況使物件製造台202A至202N之各者重複切割及接合總成110之此配置。
如圖3中進一步所展示，臂框架300與組裝框架302耦合。在一實例中，臂框架300包含一平移機構310，例如經組態以在一往復運動中平移組裝臂308之複數個多桿機構。在一實例中，平移機構310包含雙 重三桿機構且組裝臂308與該等三桿機構之各者之中間桿耦合。組裝臂308固持於一固定高度處，同時在透過組裝框架302而傳遞之第一層區段208之頂部上方及其下方平移切割及接合頭304。在一實例中，一往復馬達總成(例如具有兩桿機構或類似者之一旋轉馬達)與該等三桿機構之一或多者耦合以相應地對平移機構310提供往復運動。
在又一實例中，平移機構310包含(但不限於)一齒條與小齒輪系統，其使用經組態以對組裝臂308及切割及接合頭304提供移動之線性軸承、往復式活塞(液壓、氣壓或類似者)、致動器或類似者。
圖4展示一物件製造台202(例如先前圖2中所展示之例示性物件製造台202A至202N)之一實例之一示意圖。在圖4所展示之實例中，第一層區段208(亦展示為複數個第一物件區段400)相對於切割及接合總成110而自左至右移動。如圖中所展示，在包含切割及接合頭304之切割及接合總成110相對於第一層區段208之平移行程之最底部分處展示切割及接合總成110。由在沿第一層區段208之一對角線處延伸之第一接縫404及第二接縫406之各者展示劃割線402。第一接縫404及第二接縫406(及虛擬劃割線402)根據切割及接合總成110之平移(例如依相對於頁面之一垂直方式)形成於第一層區段上，同時第一層區段208藉由一驅動機構(諸如圖3中所展示之輥301)而自左至右平移(再次相對於頁面之定向)。如本文先前所描述，切割及接合頭304亦在第一接縫404及第二接縫406之各者之間切割第一層區段208(層疊片材)。相應地，切割及接合總成110提供第一接縫404及第二接縫406且類似地將第一層區段208之片材之各者分離成(例如完全切割，提供一穿孔切割，或類似者)複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B(相對於頁面上所展示之定向，分別相對於切割及接合總成110之外部及內部)。如圖4中所展示，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者具有一交錯組態。例如，物件區段408A、408B之各者為 依一交錯方式提供之另一物件區段之一相同鏡像，其中在圖4所提供之視圖中，複數個下物件區段408B引導複數個上物件區段408A。
在一實例中，當劃割線402、對應第一接縫404及第二接縫406、及切割線形成於第一層區段208上以提供相同複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B(例如經交錯)時，兩個相同物件區段由物件製造台202產生。該等相同物件區段相應地用於兩個分離物件(諸如兩個分離氣球)，且切割及接合第一層區段(及隨後層區段)之方法幾乎無浪費產生。在另一實例中，當劃割線402及對應接縫404、406提供不同之複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B時，複數個上物件區段或複數個下物件區段之一或多者用於產生物件，同時複數個其他物件區段(例如複數個下物件區段或複數個上物件區段)被捨棄或用於物件之一不同部分或一不同物件。
在又一實例中，依一連續方式自第一片材收納體204及第二片材收納體206透過物件製造台202而提供圖4中所展示之第一層區段208。在另一實例中，物件製造台202接納由切割及接合總成110之切割及接合頭304個別處置及切割之間斷直線片材。間斷物件區段被傳遞至後續物件製造台(例如圖2中所展示之台202B至202N)且與產生於圖4中所展示之物件製造台202下游之台處之額外物件區段堆疊(參閱圖2)。
在又一實例中，切割及接合頭304經組態以在第一接縫404與第二接縫406之間提供穿孔切口。第一接縫404與第二接縫406之間的穿孔切口使複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B在第一層區段208(例如)沿物件製造系統200之操縱期間維持一耦合關係。當透過物件製造系統200而傳遞第一層區段208時，暫時防止複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B(由第一層區段連續或間斷地形成之一或多個物件區段)之分離。藉由維持第一層區段208(及隨後層區段)之一恆定寬度，藉由不使複數個上物件區段與複數個下物件區段 分離，(例如)藉由複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之一恆定上筆直邊緣及下筆直邊緣而使第一層區段(及隨後層區段)之操縱更容易。藉由穿孔切割及維持物件區段之間的一連接而使前述第一層區段208之頂部上方之後續層區段(諸如第二層區段216(圖2))之劃割線(接縫及切割線)之準確層疊及對準更容易。
現參考圖5A，上視圖展示形成為提供於一連續直線組態中之複數個第一物件區段400之第一層區段208(例如來自一捲軸或擠壓機)。如圖中展示，沿第一層區段208提供呈一連續波狀圖案之劃割線402。劃割線402在第一層區段208上方遵循一系列角度以對複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者相應地提供相對交錯三角形圖案。該等區段之各者之第二片材之三角形圖案與沿第一接縫404及第二接縫406定位於第二片材下方之第一片材之一對應三角形圖案接合。當透過物件製造台202而傳遞第一層區段208時，連續地形成及重複該圖案。
圖5A中亦提供第一層區段208之一部分之一更詳細視圖。例如，沿劃割線402展示第一接縫404及第二接縫406。在一實例中，在第一接縫404及第二接縫406之各者之間提供一切口或穿孔切口(如本文所描述)。在該實例中，當第一層區段208用於形成複數個氣球之部分之時，物件區段形成為圖5A中所展示之菱形或「布片」形狀，其包含第一層區段208之第一及第二堆疊片材。複數個組件赤道500提供於對應於劃割線402之波谷及波峰的第一接縫404及第二接縫406之各者之端處。在一實例中，物件區段之複數個組件赤道500(各自複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之最寬部分)在組合時形成一氣球之赤道，一氣球上波峰與下波峰之間的該氣球之最大直徑部分。如圖5A、圖5B中所展示，組件赤道500因其橫跨第一層區段218延伸之一致寬度而形成一氣球之一圓柱形帶。各自複數個上物件區段 408A及複數個下物件區段408B之各者之最窄部分對應於一氣球之上頂點及下頂點之部分。
圖5B展示沿橫跨一波峰與一波谷之間的劃割線402之一中點之圖5A中之截面線5B-5B截取之一物件區段堆疊501之一橫截面。物件區段堆疊501包含極複數個物件區段400、514、516、518、520、522(或更多)。該複數個物件區段之各者包含由對應層區段(例如層疊片材)連續或間斷地形成之一或多個組件物件區段，如本文所描述。
如本文先前所描述，複數個層區段(例如由複數個物件製造台202A至202N(圖2中所展示)操作之第一層區段、第二層區段及類似者)堆疊為一對應組態，其中物件區段之各者之劃割線402(及對應接縫404、406)對準且位於彼此之頂部上。在另一實例中，劃割線402及對應接縫404、406未對準。相反地，物件區段(400、514等等)之一或多者具有不同於其他物件區段之一形狀、大小或類似者以促進不同形狀之(諸如)可充氣建築物、橋接器、墊子、襯裡或類似者之組裝。
再次參考圖5B，物件區段堆疊501展示複數個第一層區段208、第二層區段216及例示性第三層區段508、第四層區段510、第五層區段512及第六層區段513之各者。如圖中展示，該等層區段之各者由上片材及下片材組成。例如，第一層區段208包含一第一片材500及一第二片材502。如本文先前所描述，切割及接合總成110(例如)沿劃割線402接合第一片材500及第二片材502。圖5B中再次提供先前圖4中所展示之第一接縫404及第二接縫406。由亦展示於圖5B中之切割間隙512表示沿劃割線402提供之切割(例如完全或穿孔切割)。在切割及接合之後，第一層區段208、第二層區段216等等形成為對應複數個例示性第一物件區段400、第二物件區段514、第三物件區段516、第四物件區段518、第五物件區段520及第六物件區段522，如本文所描述。此等複數個物件區段之各者展示於一相同組態(例如用於一氣球或其 他一致形狀)中。在另一實例中，如本文先前所描述，該等物件區段具有用於具有變動形狀之物件的不同形狀、大小或類似者。層疊於彼此上方之各自第一片材及第二片材(例如第一層區段208之第一片材500及第二片材502)沿相同線接合及切割以相應地形成層區段之各者之相同物件部分。即，各層區段之片材具有相同切口及接合組態，使得層疊片材具有層疊於彼此上方之相同對應物件部分。相比而言，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B可具有根據劃割線圖案之變動之不同組態。
複數個例示性第一物件區段400至複數個例示性第六物件區段至522提供於圖5B中所展示之堆疊組態中。該堆疊組態容許在組裝期間容易地操縱複數個層區段。例如，藉由具有一致寬度之物件區段之堆疊組態(如圖5B中所展示)而促進一或多個封閉邊緣密封、用於封裝於一盒或集裝箱內之複數個接合物件區段之操縱、或類似者(例如，當物件區段400至522保持在一起時，其等之總寬度等於對應層區段之恆定寬度)。例如，物件區段堆疊501具有一實質上恆定寬度(在頁面上自左至右量測)及長度(延伸至頁面中及自頁面延伸出)，其具有可預測之一致邊緣及端以藉此容許透過物件製造系統200而容易地操縱及平移物件區段堆疊501。
現參考圖6A，圖中展示物件區段堆疊501之一半。如本文先前所描述，由切割及接合總成110提供之切口為至複數個物件區段400至522之各者之片材之各者的一完全或穿孔切口以自複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者產生雙重物件。
圖6A中展示與複數個下物件區段408B分開以促進邊緣接縫600之討論的複數個上物件區段408A。實際上，使複數個第一物件區段408A及複數個第二物件區段408B輕易地保持在一起(例如藉由一穿孔切口)以促進同時形成邊緣接縫600。在另一實例中，例如，當複數個 上物件區段408A及複數個下物件區段408B具有不同組態時，複數個物件區段之一者被捨棄或沿劃割線402及對應切割間隙512(參閱圖5B)被移除以進行一製程之一不同部分。
再次參考圖6A，圖中展示在沿劃割線402(參閱圖5A、圖5B)之複數個第一物件區段400、第二物件區段514、第三物件區段516、第四物件區段518、第五物件區段520及第六物件區段522之接面之各者處具有對應第一接縫404之複數個上物件區段408A。第一接縫404接合各自物件區段之第一片材及第二片材之各者。例如，第一層區段208包含接合於第一接縫404處之第一片材500及第二片材502，同時對應第二層區段216包含亦接合於一對應第一接縫404處之第三片材504及第四片材506。複數個物件區段400至522之各者包含接合於接縫404處之至少兩個片材。
如圖6A中進一步所展示，一邊緣接縫600提供給複數個第一物件區段400至第六物件區段522之各者以形成一物件總成。如圖中展示，邊緣接縫600耦合鄰接一相鄰物件區段之另一片材的各片材以給物件區段堆疊501(例如兩個或兩個以上接合物件區段之一物件總成)提供一蛇形堆疊組態。在圖6A所展示之實例中，例如，複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514與(例如)由先前圖2中所展示且本文進一步所描述之邊緣接合總成218提供之一第一邊緣接縫600接合。邊緣接縫600在與第一接縫404相對之一邊緣處耦合複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514。
在一實例中，第一接縫404被標記為對應於由劃割線402提供之形狀之一成形接縫。在另一實例中，邊緣接縫600對應於沿物件區段堆疊501之組成片材之一致線性邊緣提供之一筆直接縫。在其他實例中，邊緣接縫600及內部接縫(諸如第一接縫404及第二接縫406)依一相反方式形成，例如，其中邊緣接縫600具有一非線性組態且內部接 縫404、406具有一線性或非線性組態。如本文所描述，接縫404、406以及邊緣接縫600形成有一或多個機構，其包含(但不限於)施加熱、黏著劑、縫合、膠帶、其等之組合或類似者。
現參考圖6B，圖中提供用於形成先前圖6A中所展示之一或多個邊緣接縫600的一接合系統之一示意性實例。如圖6B中所展示，在一實例中，一邊緣接合總成116(如先前圖1中所展示)包含一分離器118及一邊緣接合器120。如本文將描述，對準相鄰片材(例如複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514之第二片材502及第三片材504)之至少兩個邊緣(參閱圖5B及圖6A)。例如，依據將第二層區段216(複數個第二物件區段514)堆疊於第一層區段208(複數個第一物件區段400)上方而對準第二片材502及第三片材504之邊緣。例如，當在物件製造台202A及202B(參閱圖2)之各者之操作期間第一層區段及第二層區段被引導在一起且被堆疊時，第二片材502及第三片材504包含對準之線性邊緣。在另一實例中，第二片材502及第三片材504具有在第一物件製造台202A及第二物件製造台202B之操作期間被切割為相同圖案且層疊在一起之對準非線性邊緣。
圖6B中展示一分離器118之一實例。當透過分離器118而移動對準邊緣時，一對分離輥602容許第二片材502及第三片材504之各者分別與其配合片材(第一片材500及第四片材506)分開。如圖中所展示，與接合輥606組合之分離輥602將第二片材502及第三片材504引導至一層疊組態中(至少沿其對準邊緣)以操作邊緣接合器120。引導輥604引導第一片材500及第四片材506，同時使其等暫時與第二片材502及第三片材504分離。
再次參考圖6B，在一對準組態中至少透過接合輥606而平移第二片材502及第三片材504之邊緣。透過包含圖6B中所展示之邊緣接合頭608之邊緣接合器120而供給邊緣以使邊緣與一熱密封、縫合、黏著 劑、膠帶或其等之一組合之一或多者接合。在一實例中，邊緣接合頭608實質上類似於先前圖3中所展示及所描述之切割及接合頭304。視情況而定，邊緣接合頭608不具有切割及接合頭304之切割功能。換言之，邊緣接合頭608經組態以對第二片材502及第三片材504之各者之邊緣提供一或多個密封(例如包含一第二選用密封)。
在另一實例中，分離輥602及接合輥606包含(但不限於)經組態以平移一介面特徵之輥，該介面特徵經組態以與第二片材502及第三片材504之邊緣耦合。在一實例中，耦合於分離輥602與接合輥606之間的該介面特徵包含一夾持鏈。一夾持鏈包含一系列可旋轉鏈結鏈，其包含沿鏈結之各者之夾持特徵(夾具、接合腳或類似者)。該等夾持特徵夾持第二片材502及第三片材504之邊緣且透過包含(例如)一腱襯裡610及邊緣接合頭608之邊緣接合器120而引導第二片材502及第三片材504(其各自邊緣)。在又一實例中，分離器118為用於至少操縱片材之兩者之邊緣的一系統，其包含(但不限於)本文所描述之輥、包含夾持鏈之輸送鏈、真空輥或真空輸送機、靜電處置特徵、其等之組合或類似者之一或多者。
在另一實例中，邊緣接合器120包含一腱施用器(諸如一腱襯裡610)。腱襯裡610與邊緣接合頭608協作以使一腱612在第二片材502及第三片材504之各者之間(例如沿其對準邊緣)交織。由邊緣接合頭608提供以耦合第二片材502及第三片材504之接縫提供於腱612之兩側上以錨定腱且實質上防止其自形成於物件區段之間的邊緣接縫600處之所要橫向位置平移。
腱612提供結構完整性以強化一基於片材物件或可充氣裝置(諸如，形成有本文所描述之複數個物件區段之一氣球)。腱612對一氣球物件提供支撐結構以確保該氣球充氣至一指定形狀及大小。在一實例中，腱612在應用於第二片材502與第三片材504之間時被加載預應力 以相應地確保一物件(諸如一氣球)在充滿氣時具有一所要形狀。
在又一實例中，腱襯裡610將一或多種不同類型之腱612(其包含(但不限於)細繩、絲帶、膠帶、電纜、撓性元件)應用於邊緣接合器120處之物件區段。視情況而定，當物件區段(例如400、514)由無需邊緣接縫之一管狀片材形成時，腱襯裡610僅用於沿物件區段應用一腱612(例如藉由將物件區段之部分重疊於腱之頂部上方，應用一腱帶或絲帶，或類似者)。
在又一實例中，腱襯裡610將腱612應用於物件區段(諸如物件區段400、514)以改良物件區段及完成物件之處置及操縱。例如，當物件區段400、514包含一腱612時，該腱視情況被束緊或供給至夾持及保持腱612且相應地保持物件(或物件區段)之狹槽或其他接納特徵中。依此方式，在組裝期間容易地處置物件區段400、514之各者，或在使用或安裝(例如，將具有腱之一襯裡物件安裝於包含用於腱612之凹槽的一腔室內)容易地處置最終物件。
圖7展示一物件區段堆疊501之另一示意性實例。物件區段堆疊501包含複數個第一物件區段、第二物件區段、第三物件區段、第四物件區段及等等之各者(例如400、514、516、518、520及522)。圖7所展示之視圖中亦提供複數個額外第七物件區段700及第八物件區段702。
在一實例中，透過至少部分類似於圖6B中所展示之邊緣接合總成116的一邊緣接合總成116而傳遞一對物件區段之各者。例如，就複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514而言，第二片材502及第三片材504之各者之兩個或兩個以上對準邊緣透過邊緣接合器120而傳遞且經接合以形成一邊緣接縫600。當複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514耦合於邊緣接縫600處時，複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514形成一第一物件面板704(例如兩個 或兩個以上物件區段之一物件總成)。依一類似方式，複數個第三物件區段516及複數個第四物件區段518類似地與一邊緣接縫600接合以形成一第二物件面板706。邊緣接縫600經複製以相應地提供第三物件面板708及第四物件面板710。在一實例中，物件面板704至710形成為用於一或多個物件中之子總成。根據期望，物件面板704、706、708、710經選擇(例如選自倉儲貨櫃、儲存架或類似者)且相對於彼此而堆疊以形成物件區段堆疊501。在此組態中，物件面板704至710接著與(例如)面板接縫712接合。在一實例中，藉由邊緣接合總成116而形成面板接縫712。在另一實例中，藉由一或多個手接合工具(其包含(例如)縫紉機、黏著劑、膠帶、施加熱以熱焊接物件面板之片材、及類似者)而形成面板接縫712。
關於圖7中所展示之物件面板704至710之組態，一操作者可選擇具有相同或不同形狀、大小、材料或類似者之複數個物件面板704至710之一者來形成複數個不同所得物件之一或多者。當按規定組裝物件面板時，該等物件面板堆疊於一對應物件區段堆疊501中。物件面板704至710之鄰接片材之邊緣在經堆疊且經接合以形成面板接縫712時對準。相應地，複數個不同物件(例如氣球、航空器、襯裡、防水布、其他基於片材物件及類似者)由輕易堆疊且與面板接縫712接合之各種現有預組裝之物件面板704至710建構。
圖8A及圖8B展示一邊緣接合總成116之一實例之一俯視圖(與圖6B之示意性側視圖相比)。如先前所描述，邊緣接合總成116提供圖6A、圖6B及圖7中所展示之邊緣接縫600之一或多者。圖8A中所展示之實例性邊緣接合總成116包含圖6B中所展示之邊緣接合器120之組件，其包含邊緣接合頭608以及腱襯裡610。如先前所描述，邊緣接合總成116經組態以在複數個物件區段之各者(例如圖6A中所展示之複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514)之間提供邊緣接縫 600。邊緣接合總成116接合組成片材(諸如各自複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514之第二片材502及第三片材504)之一或多個對準邊緣。物件區段經接合以組裝包含複數個物件區段之一較大物件。如本文所描述，在一實例中，邊緣接合頭608經組態且類似於切割及接合頭304地操作。例如，邊緣接合頭包含經組態以提供邊緣接縫600之一或多個接合機構。該接合機構之一實例包含(但不限於)經組態以加熱一環狀加熱帶或使對準邊緣與邊緣接縫600直接接合之一或多個加熱元件(電阻加熱器、紅外線加熱器、匣式加熱器、對流及傳導傳熱機構，以及超音波及雷射焊機、黏著劑施用器、膠帶施用器或類似者)。該環狀加熱帶與物件區段(諸如區段400、514)接合以形成邊緣接縫600。
如本文先前所描述，當在一堆疊組態中由先前圖6A中所展示之物件區段堆疊501表示複數個物件區段(例如400至522或更多)時，接合該複數個物件區段(堆疊501可含有比圖中所展示之物件區段少或多之物件區段)。現參考圖8A，邊緣接合總成116之邊緣接合頭608定位於相對於各自腱襯裡610之下游。邊緣接合頭608之各者形成至少一邊緣接縫600，且在一實例中形成對應於邊緣接縫600之內部邊緣接縫802A及外部邊緣接縫802B。當指定一腱612之應用時，腱612內插於組成片材之間且內部邊緣接縫802A及外部邊緣接縫802B之各者形成於腱612之任一側上(例如在對準邊緣804A、804B處)。
如圖8A中進一步所展示，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者擁有一邊緣接合總成116(例如邊緣接合頭608及選用之腱襯裡610)。在另一實例中，當複數個物件區段408A、408B之各者被捨棄或用於其他目的(例如無需一邊緣接縫600或腱612)時，自該等物件區段之該側省略邊緣接合總成116或腱襯裡610之一或多者。
如圖8A中進一步所展示，圖中展示位於相對於各自邊緣接合頭 608之上游位置中之腱襯裡610。如本文將進一步詳細展示，例如，在圖8B中，在形成邊緣接縫600之前，將腱612內插於對應複數個物件區段之片材之兩個對準邊緣804A、804B之各者之間。例如圖8A中所展示，腱襯裡610包含經組態以展開片材之對應對準邊緣且將腱612定位於其內之一腱施用楔800。在將腱612定位於片材之間之後，透過邊緣接合頭608而傳遞片材(例如經由先前圖6B中所展示及所描述之分離器118)。邊緣接合頭608提供外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B以沿物件區段408A、408B將腱612相應地保持於所要位置中。
圖8B展示包含邊緣接合頭608及腱襯裡610之邊緣接合總成116之一透視圖。在一實例中，邊緣接合頭608包含一活節接頭810以容許邊緣接合頭608(例如)沿對應於邊緣804A、804B之一或多個非線性對準邊緣旋轉移動。在圖8B所展示之實例中，對準邊緣804A、804B具有一實質上線性組態，且在此一實例中，活節接頭810可選用。邊緣接合頭608具有與圖3中所展示及本文進一步詳細所描述之切割及接合頭304共同之特徵。如先前所描述，邊緣接合頭608位於腱襯裡610之下游。例如，在形成邊緣接縫600之外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B(參閱圖8A)之前，首先透過腱襯裡610而供給對應複數個第一物件區段400及複數個第二物件區段514之第二片材502及第三片材504。
圖8B進一步詳細展示實例性腱襯裡610。腱襯裡610包含定位於對應第三片材504及第二片材502之對準邊緣804A、804B之各者之間的一腱施用楔800。在一實例中，腱施用楔800包含具有一楔形形狀之一滑輪，其將對準邊緣804A、804B展開且將腱612定位於對準邊緣804A與804B之間。自一腱收納體(例如一腱捲軸808)供給腱612。該腱捲軸根據楔800之旋轉(例如依對應於第二片材502及第三片材504之平移之一速度旋轉)而將腱612供給至腱施用楔800。
在將腱612定位於第三片材504與第二片材502之間(例如沿對準邊 緣804A、804B)之後，邊緣接合頭608形成外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B。如圖8B中所展示，外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B橫向地保持腱612。相應地，腱612保持於接合物件區段(例如複數個第一物件區段400與複數個第二物件區段514)之間。
在另一實例中，當所得物件(由複數個物件區段組成，如本文所描述)未指定腱612時，自邊緣接合總成116抽取腱施用楔800且外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B之一或多者視情況經形成以提供邊緣接縫600。例如，在一實例中，當需要一單一接縫(無需一腱)時，外部邊緣接縫802A或內部邊緣接縫802B經形成以提供邊緣接縫600。在另一實例中，當期望冗餘或增強強度之接縫時，形成外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B兩者且其等之間無需腱612。
如本文先前所描述，在一實例中，邊緣接合頭608包含一活節接頭810。視情況而定，腱施用楔800經由延伸於邊緣接合頭608與腱施用楔800之間的一介入板或收納體而與邊緣接合頭608耦合。相應地，藉由活節接頭810處之鉸接，腱施用楔800繼續在對準邊緣804A、804B之間提供一內插特徵，即使當對準邊緣具有一非線性組態時。即，活節接頭810相對於第二片材502及第三片材504之非線性邊緣而鉸接邊緣接合頭608及腱施用楔800兩者以藉此確保將腱612應用於邊緣接合頭608與腱施用楔800之間。
在又一實例中，例如，關於無需一邊緣接縫600之一(或若干)物件區段，腱襯裡610沿一各自物件區段之一部分應用腱612。例如，腱612為黏著至、縫合至或依類似方式至該物件區段之一膠帶或絲帶。在另一實例中，該物件區段之一部分藉由一折痕特徵(諸如與該物件區段接合之腱施用楔800)而摺疊於腱612上。由腱施用楔800形成之折痕接納腱且使該物件區段本身摺疊以容許該物件區段之一部分與該物件區段之另一部分接合(在折痕上)。在一實例中，類似於邊緣接合器 120之一接合總成(例如)藉由施加熱、縫合、黏著劑、雷射或超音波焊接或類似者而消除腱612周圍之折痕。
圖9A展示一垂直定向中之本文先前所描述之物件區段堆疊501(對應於(例如)圖4中所展示之複數個上物件區段408A)。如圖中所展示，物件區段堆疊510藉由一封閉接縫906而封閉以形成一物件901(諸如一氣球)。對應於複數個上物件區段408A之物件區段堆疊501與對應複數個下物件區段408B(圖4)分離且接著藉由垂直定向中之對應複數個例示性第一物件區段400至第六物件區段522之片材之各者而重新定向。換言之，接合複數個物件區段之各者的邊緣接縫600提供於物件區段堆疊501之相對下部分處，同時第一接縫404(例如沿圖4中之劃割線402)提供於物件區段堆疊501之相對上部分處。
在圖9A所展示之組態中，物件區段堆疊501之第一片材及最後片材之各者接合於一封閉接縫906處。在圖9A所展示之實例中，封閉接縫906形成有複數個第一物件區段400之第一片材500及對應複數個第六物件區段522之一第二片材。如圖9A中所展示，第一片材500對應於第一端片材900，且複數個第六物件區段522之最後端片材對應於第二端片材902。換言之，第一端片材900及第二端片材902形成物件區段堆疊501(其具有任何數目個物件區段堆疊)之第一片材及最後片材。
在一實例中，在垂直定向中，藉由一夾持鏈(如本文先前所描述)、一輸送機總成、一分離器總成(諸如分離輥602及接合輥606(參閱圖6B))或類似者之一或多者而操縱第一端片材900及第二端片材902。第一端片材900及第二端片材902之操縱將第一端片材900及第二端片材902牽拉至一實質上垂直定向中，其中封閉邊緣904彼此相鄰定位。圖9A中所展示之視圖提供一放大間隔組態中之封閉邊緣904以展示封閉接縫906。封閉接縫906藉由一邊緣接合總成(諸如圖1及圖8B中 所展示之邊緣接合總成116)而提供於封閉邊緣904之間。在一實例中，邊緣接合總成116包含一邊緣接合頭608(如圖8B中所展示)及一腱襯裡610。
如圖9A中所展示，在提供封閉接縫906及沿封閉接縫906定位之一選用腱612之後，封閉物件區段堆疊501且形成物件901。即，在物件區段堆疊501之內部周邊內形成一腔室908。在一實例中，關於複數個物件區段(諸如物件區段400至522)，封閉腔室908給一氣球、一氣囊之內部、一封閉之基於片材物件或類似者提供腔室。相應地，藉由封閉物件區段堆疊501之上端及下端(其對應於進入頁面及離開頁面之物件區段堆疊之端)而形成一完整氣球。在另一實例中，使物件區段堆疊501之端敞開以藉此提供用於一結構(諸如一貯槽、儲集器或類似者)內之一圓柱形物件(諸如一襯裡)。
圖9B展示包含複數個物件區段(諸如本文先前所描述之物件區段400至520)之一封閉物件區段堆疊908之另一實例。如圖9B中所展示，複數個物件區段400、514、516、518、520依一實質上垂直方式配置，其中該等物件區段之對應片材之各者垂直配置。如圖中所展示，該複數個物件區段之各者之第一接縫404提供於物件區段堆疊908之相對下部分處。使該複數個物件區段之各者接合在一起之邊緣接縫600提供於物件區段堆疊908之相對上部分處。
如圖9B中進一步所展示，物件區段堆疊908包含圍繞包含複數個物件區段400至520之物件區段堆疊908之剩餘者之一部分而定位之一封閉物件區段909。如圖中所展示，封閉物件區段909包含一第一端片材910及一第二端片材912。沿一封閉接縫914(在示意圖中被放大)接合第一端片材910及第二端片材912。在一實例中，封閉接縫914形成有一邊緣接合總成，諸如先前圖1及圖8B中所描述及所展示之邊緣接合總成116。例如，在一實例中，邊緣接合總成116包含一邊緣接合頭 608及一選用腱襯裡610，腱襯裡610在第一端片材910及第二端片材912之對準邊緣915之各者之間提供一腱612。
換言之，封閉物件區段909藉由封閉接縫而封閉且形成用於接納物件區段堆疊908之剩餘者的一凹穴。視情況而定，物件製造系統200包含一操縱機構以使封閉物件區段909敞開以接納複數個物件區段400至522。該操縱機構包含(但不限於)一系列輥(如本文針對分離器118所描述)、一或多個夾持鏈或類似者之一或多者以操縱封閉物件區段909且使其敞開以接納包含複數個物件區段400至520之物件區段堆疊908之剩餘垂直定向者。
如圖9B中進一步所展示，封閉物件區段909包含定位於複數個物件區段400至520之各者之任一側的封閉邊緣918。封閉邊緣918與複數個物件區段400至520之各者之最外部片材之對應邊緣接合。封閉邊緣918與該等片材之對應邊緣對準且接合於一邊緣接縫916處。在一實例中，依實質上類似於邊緣接縫600之一方式形成邊緣接縫916。例如，一邊緣接合頭(諸如邊緣接合頭608)視情況與腱襯裡610組合使用以提供具有外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B之一雙重接縫，外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B將腱612固持於其等之間。如本文先前所描述，腱襯裡610係選用的。相應地，邊緣接縫916可具有外部邊緣接縫802A及內部邊緣接縫802B之一或兩者以形成對應邊緣接縫916。
在另一實例中，第一端片材910及第二端片材912具有比複數個物件區段400至520之組成片材大之一寬度以在封閉物件區段909內提供用於接納物件區段堆疊908之剩餘者的額外空間且促進封閉邊緣918之操縱及封閉邊緣918與複數個物件區段400、520之第一端片材及第二端片材之對準。在形成邊緣接縫916且不再需要操縱第一端片材910及第二端片材912之後，視情況自物件修剪第一端片材910及第二端片 材912之超出量。
如先前關於圖9A所描述，在完成封閉邊緣918之後，一物件903於其內形成有一連續外周邊及一封閉腔室920。在一實例中，封閉腔室對應於一氣球物件之腔室。在又一實例中，腔室920對應於一基於片材物件(例如用於一貯槽、水槽或類似者之一襯裡)之內部腔室。
關於圖9A及圖9B中所展示之實例之任一者，視情況提供一封閉接縫906、914。作為本文所描述之物件組裝線100之部分，物件製造系統200可視情況產生對應於一氣球或其他封閉周邊物件之一物件901、903。在另一實例中，物件組裝線100之物件製造系統200用於產生包含(但不限於)具有一封閉或敞開組態之單層或雙層基於片材物件之基於片材物件。換言之，本文所描述之系統及方法(例如用於物件組裝線100及物件製造系統200中)經組態以使具有各種大小及形狀之氣球物件之組裝及製造自動化。在其他實例中，組裝線100及物件製造系統200提供產生非氣球物件之自動化機構，本文提供該等自動化機構之實例(參閱圖16A至圖16C及相關聯描述)。
圖10展示物件製造台202A(例如先前圖3中所展示)之一實例。在一實例中，圖2中所展示之物件製造台202B至202N具有相同於或類似於台202A之建構。物件製造台202A包含一組裝框架302及一臂框架300。切割及接合總成110延伸穿過組裝框架302且與延伸穿過組裝框架302之一層區段(諸如第一層區段208)(或層疊片材)互動。如圖10之實例中所展示，第一層區段208包含自第一片材收納體204及第二片材收納體206供給之第一片材500及第二片材502。第一片材收納體204及第二片材收納體206包含(但不限於)輥或捲軸，其包含第一片材材料及第二片材材料之一連續或直線長度。在另一實例中，第一片材收納體204及第二片材收納體206包含其他片材或膜供給機構，其包含擠壓機，諸如先前圖1中所展示之擠壓機106。
如圖10中進一步所展示，臂框架300提供與一組裝臂308耦合之一平移機構310。如先前所描述，組裝臂308繼而(例如)經由一活節接點306而與切割及接合頭304耦合。如本文所描述，平移機構310包含一系列桿機構，其等經組態以使組裝臂308維持一實質上固定高度以容許組裝臂308及切割及接合頭304依一往復方式(例如)橫跨第一層區段208平移。平移機構310與臂框架300耦合，且在一實例中，臂框架300與組裝框架302耦合。
如圖10中所展示，第一層區段208(例如層疊於第一片材500上方之第二片材502)(例如)在切割及接合頭304、活節接頭306及組裝臂308之上部分與下部分之間平移穿過組裝框架302。例如，一物件間隙1000提供於此等特徵之各者之間以相應地容許在此等特徵之間平移第一層區段208。
如本文先前所描述，切割及接合頭304與(例如)活節接頭306鉸接，同時組裝臂308移動頭304以相應地容許切割及接合頭304在平移期間旋轉。移動切割及接合頭304形成複數個第一物件區段400。例如，切割及接合頭304相對於平移第一層區段208而(上下)移動且沿劃割線402對應地接合第一片材500及第二片材502。劃割線402為在第一層區段208相對於頭而平移時由移動切割及接合頭304抽取之一虛擬線。如圖中所展示，第一接縫404及第二接縫406在劃割線402之任一側上延伸且相應地形成用於複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者之接縫。
在另一實例中，切割及接合頭304包含經組態以在接縫404、406之各者之間(且沿劃割線402)切割第一層區段208之一切割區段。在一實例中，該切割為劃分複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之一連續切割。在又一實例中，切割及接合頭304之切割區段提供沿劃割線402之一穿孔切割以容許保持(隨後可分離)複數個上物件 區段408A及複數個下物件區段408B之各者以促進第一層區段208在物件之組裝期間之處置(例如用於與補充層區段層疊，如本文先前所描述)。換言之，在複數個上物件區段408A與複數個下物件區段408B之間維持一連接對第一層區段208提供一致線性寬度且相應地促進第二層區段與第二層區段之頂部上方之隨後層區段之配合且輕易地容許該等層區段之各者自劃割線402對應於第一層區段208之劃割線402。
如本文先前所描述，在一實例中，劃割線402提供一系列交錯物件區段，如圖5A中所提供之總圖中所展示。例如，參考圖5A，劃割線402以一波狀圖案在赤道503之間前後成角度。相應地，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者具有交錯之一相同組態。
在另一實例中，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B係不同的。例如，劃割線402(接縫404、406及切割線)以一非線性或可變圖案提供於第一層區段208上以相應地提供並非為交錯鏡像之不同複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B。例如，在一實例中，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之一者用作為一較大物件區段之部分。自最終組裝物件捨棄未使用之剩餘者(剩餘複數個上物件區段408A或複數個下物件區段408B之任一者)。在又一實例中，產生相同或不同之複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者以相應地提供雙重物件之物件區段。即，複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B之各者皆用於兩個物件之不同部分。相應地，當複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B各用於一或多個物件時，實質上不存在來自物件製造台202A(及並行對應台202B至202N之各者)之浪費(例如最小或可忽略浪費)。
如本文先前所描述，物件製造台202A之複製品依序提供於物件製造系統200(圖2)中。提供多個物件製造台202A至202N容許層疊複 數個層區段以接著促進邊緣之接合以組裝具有多個物件區段之較大物件。任何數目個物件製造台202A至202N經並行組裝以相應地產生對應於透過物件製造台202A至202N之各者而供給之材料之大小及物件製造台202A至202N之數目(及由各物件製造台202A至202N產生之對應物件區段)兩者的任何大小之物件。
圖11展示物件製造台202A之一部分之另一實例。包含活節接頭306之組裝臂308展示為與平移機構310耦合。在所展示之實例中，平移機構310包含與組裝臂308耦合之一或多個桿機構1100。一或多個桿機構1100視情況跨越組裝臂之上部分及下部分(在物件間隙1000之任一側上)。在另一實例中，桿機構1100與耦合於組裝臂之上部分及下部分之各者之間的組裝臂308之一支架耦合。
如圖中所展示，在此實例中，桿機構1100之各者包含一第一桿1102及一第二桿1104，其中一介入中間桿1106經由樞軸接頭1108而耦合。在一實例中，第一桿1102及第二桿1104之各者藉由樞軸接頭1109而與臂框架300之一框架基板耦合。如圖11中所展示，在一實例中，臂基板1101為橫跨臂框架300而耦合以給第一桿1102及第二桿1104之各端之樞軸接頭1109提供一或多個錨定點之一平板。
如圖11中進一步所展示，中間桿1106之各者在各自樞軸接頭1108處與第一桿及第二桿1102耦合。例如，當使第一桿及第二桿往復運動(例如相對於樞軸接頭1109旋轉)時，中間桿1106與第一桿1102及第二桿1104之各者一起旋轉及平移。在一實例中，中間桿1106包含一臂樞軸點1110。臂樞軸點1110在組裝臂308與桿機構1110之間提供一介面。用於桿機構1100之各者之臂樞軸點1110在桿機構1100之向前及向後平移(在圖11中自左至右)期間實質上垂直固定。即，中間桿1106相對於臂樞軸點1110旋轉或圍繞臂樞軸點1110旋轉。然而，臂樞軸點1110保持立面(垂直)固定以容許組裝臂308相應地保持垂直固定。類 似地，其內具有第一層區段208之物件間隙1100保持實質上垂直，此係因為組裝臂308係垂直固定的。相應地，第一層區段208能夠在組裝臂部分308以及活節接頭306與切割及接合頭304之間自由地移動，且不受組裝臂308升高及降低第一層區段208之垂直移動干擾。換言之，第一層區段208能夠自由地移動通過組裝臂308、活節接頭306及切割及接合頭304，且無需垂直移動組裝臂308、切割及接合頭304或活節接頭306之任一者。
現參考圖12，圖中提供切割及接合總成110之一透視圖。如先前所描述，在一實例中，切割及接合總成110包含與一活節接頭306耦合之一組裝臂308，且活節接頭306繼而與切割及接合頭304耦合。圖12中展示切割及接合頭304之一實例。切割及接合頭304、活節接頭306及組裝臂308之各者包含一物件間隙1000。如本文所描述，物件間隙1000促進一或多個片材(例如一層疊片材(諸如第一層區段208)之片材)平移通過切割及接合總成110。
切割及接合頭304包含在物件製造台202A之操作期間提供於第一層區段208(及物件間隙1000)上方及其下方之上頭部分1200A及下頭部分1200B。類似地，活節接頭306及組裝臂308亦由物件間隙1000分成上部分及下部分。上頭部分1200A及下頭部分1200B之各者能夠在第一層區段208之頂部上方及第一層區段208下方移動且在切割及接合總成110之操作期間相對於組裝臂308而對應地鉸接(保持彼此對準)。
在一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或多者包含一接合區段114。如本文所描述，接合區段114包含經組態以接合第一片材及第二片材之各者(諸如第一層區段208之第一片材500及第二片材502)之一或多個元件。在另一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B兩者包含接合區段114。相應地，在此一配置中，接合區段114經組態以對相對片材500、502提供熱量以藉此使該等相對片材與沿劃 割線402提供之第一接縫404及第二接縫406之至少一者接合。
如本文進一步將描述，切割及接合頭304包含一內側1202及一外側1204。在一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或多者各包含提供於切割及接合頭304之內側1202及外側1204上之雙重接合區段。如圖12中所展示，切割及接合頭304之內側1202提供於活節接頭306及組裝臂308之相鄰處。視情況而定，內側1202包含位於上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或兩者上之其自身接合區段114。依一類似方式，外側1204(定位於活節接頭306之相對遠離處)擁有位於上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或兩者上之其自身一或多個接合區段114。定位於內側1202及外側1204兩者上之接合區段114容許提供第一接縫及第二接縫(諸如圖10中所展示之第一接縫404及第二接縫406)。
活節接頭306容許切割及接合頭304旋轉以(例如)遵循層疊片材(諸如第一區段層208)上之一指定圖案。在一實例中，活節接頭306包含一鉸鏈接頭、球窩接頭、活動鉸鏈或類似者之一或多者。切割及接合頭304圍繞活節接頭而與下列活節機構(致動器)之一或多者鉸接，該等活節機構(致動器)包含(但不限於)耦合於接頭306處或耦合於切割及接合頭304與組裝臂308之間的致動器。在其他實例中，切割及接合頭304圍繞活節接頭306而與包含(但不限於)下列各者之致動器鉸接：相對或協作齒條與小齒輪機構(在接頭之相對側上)、擺動面板、滾珠螺桿機構、線性馬達(在接頭306之單一側或相對側上)、頭306上具有滑輪且藉由皮帶而旋轉之皮帶與滑輪機構、或類似者。
如圖中進一步所展示，一切割區段112亦擁有切割及接合頭304。切割區段112(例如)沿劃割線402切割第一層區段208。切割區段112之功能與接合區段114之功能合併。例如，在一實例中，形成第一接縫404及第二接縫406之各者，且在幾乎相同時間切割區段112在第一接 縫404與第二接縫406之間切割第一層區段。相應地，藉由組裝臂308之平移或切割及接合頭304與活節接頭306之鉸接之一或多者，切割及接合頭304能夠提供合併接縫且沿劃割線402切割。
在一實例中，切割區段112包含經組態以旋轉或保持固定於上頭部分1200A與下頭部分1200B之間的之一位置處且至少部分位於物件間隙1000內之一刀片或其他特徵。在一實例中，該刀片固持於雙重接合區段114之間，例如，提供於內側1202及外側1204上。即，切割區段112提供相應地沿形成有雙重接合區段之第一接縫404與第二接縫406(參閱圖10)之間的劃割線402切割之一切割元件。
圖13A展示先前圖12中所展示之切割及接合頭304之外側1204。如先前所描述，切割及接合頭304包含一切割區段112及一接合區段114。在圖13A所展示之實例中，接合區段114位於相對於切割區段112(在一下游側處)之上游。上游側及下游側相對於一層區段(例如圖10中所展示之第一層區段208)之平移移動。相應地，接合區段114定位於第一層區段208之上游側處，同時切割區段112定位於下游側處。在另一實例中，切割區段112及接合區段114之位置係顛倒的，例如，切割區段112位於相對於切割及接合區段304之上游。
再次參考圖13A，如圖中所展示，切割及接合頭304包含具有對應上頭收納體1301A及下頭收納體1301B之上頭部分1200A及下頭部分1200B。收納體1301A、1301B與頭部分1200A、1200B由物件間隙1000隔開以促進一層疊片材(區段層)於其等之間移動。首先參考上頭收納體1301A，在圖13A所展示之實例中，上頭收納體包含位於內側1202及外側1204上之雙重接合區段114。例如，內側1202及外側1204之各者包含經組態以對第一層區段208提供熱量之一或多個加熱元件1300。加熱元件1300加熱包含第一片材500及第二片材502之第一層區段208以相應地形成第一接縫404及第二接縫406之各者。在一實例 中，外側1204上之加熱元件1300形成第二接縫406，同時加熱元件1300(由上頭收納體1301A部分隱藏)形成第一接縫404。加熱元件1300包含(但不限於)經組態以加熱環狀加熱帶1302或直接加熱層區段(例如第一層區段208)之片材的電阻加熱器、紅外線加熱器、匣式加熱器、對流及傳導傳熱機構或類似者。視情況而定，該等加熱元件包含其他接合機構，其包含(但不限於)黏著劑、膠帶、超音波焊機、雷射焊機或類似者。
如圖13A所提供之實例中所展示，加熱元件1300各加熱圍繞自上頭收納體1301A延伸之對應輥延伸之一各自環狀加熱帶1302。例如，複數個輥包含與收納體1301A可旋轉地耦合之一驅動輥1304。在該實例中，當接合區段114包含位於內側1202及外側1204上之雙重接合區段114時，提供至少一加熱元件1300給各自環狀加熱帶1302之各者。在圖13A所展示之實例中，內側1202及外側1204之各者包含使環狀加熱帶1302之一部分夾於其等之間之雙重加熱元件1300。例如，加熱元件1300被導引至環狀加熱帶1302之相對側之各者處且相應地提供橫跨環狀加熱帶1302之均勻加熱。
如圖13A中進一步所展示，在一實例中，環狀加熱帶1302延伸於加熱壓板1308之間。加熱壓板1308提供一輪廓化特徵以確保環狀加熱帶1302與第一層區段208之對應部分之一實質上平面接合以形成第一接縫404及第二接縫406。換言之，加熱壓板1308將環狀加熱帶1302偏置成沿第一層區段208(例如沿第一片材500及第二片材502之一或多者)接合以藉此提供一致且徹底之加熱以形成第一接縫404及第二接縫406之各者。
在一實例中，環狀加熱帶1302與第一層區段208對應地移動。例如，使驅動輥1304依一速度旋轉，該速度經組態以確保環狀加熱帶1302依實質上相同於第一層區段208之速度移動。相應地，實質上避 免環狀加熱帶1302與第一層區段208之間的滑動及滑移接合。
如圖13A中進一步所展示，在一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B之各者各包含一接合區段114。例如，上頭部分及下頭部分1200A之各者包含一或多個加熱元件1300及對應環狀加熱帶1302。相應地，在內側1202及外側1204之各者處，相對加熱元件1300及對應之相對環狀加熱帶1302及壓板1308各與第一層區段208之第一片材500及第二片材502之一者接合以藉由加熱第一區段層之兩側而相應地形成接縫404、406之一者。
在另一實例中，切割及接合頭304之內側1202亦包含雙重相對加熱元件1300及環狀加熱帶1302。相應地，在此一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B包含四個環狀加熱帶1302及圖13A中所展示之八個加熱元件1300(環狀加熱帶1302之各者包含兩個相對加熱元件1300)。在此一實例中，第一片材500及第二片材502之各者經組態以經由沿內側1202及外側1204(用於接縫404、406)面向各自片材之環狀加熱帶1302而接收加熱。
視情況而定，溫度感測器1306(例如一或多個感測器)提供於接合區段114之下游。在一實例中，溫度感測器1306包含(但不限於)高溫計、熱電耦溫度計、電阻熱感測器或類似者。當第一層區段行進通過切割及接合頭304時，溫度感測器1306面向第一層區段。在藉由接合區段114而形成接縫404、406之後，溫度感測器1306量測第一層區段之溫度。在一實例中，溫度感測器與一回饋控制器通信，該回饋控制器經組態以根據回饋控制而控制由加熱元件1300施加至環狀加熱帶1302之熱輸入。
圖13A中亦展示位於接合區段114下游及切割區段112附近之冷卻壓板1310。依一相對方式沿上頭部分1200A及下頭部分1200B提供冷卻壓板1310(在圖10中所展示之物件間隙1000之任一側上)。如圖13A 中所展示，冷卻壓板1310之各者自各自上頭收納體1301A及下頭收納體1301B延伸。在一實例中，冷卻壓板1310經組態以與包含第一片材500及第二片材502之第一層區段208可滑動地接合以在將第一接縫404及第二接縫406平移出切割及接合頭304之前冷卻該等片材。相應地，在第一層區段208離開切割及接合頭304之前，冷卻壓板1310設定接縫404、406。換言之，冷卻壓板1310定位於各自接合區段114之下游且在第一層區段208平移出切割及接合頭304之前固定由接合區段114提供之第一接縫404及第二接縫406之各者。
在一實例中，冷卻壓板1310由具有相對較高比熱之材料(其包含(但不限於)黃銅、銅或類似者，其促進自接合層疊片材(例如第一層區段208)之熱傳導)建構。在另一實例中，冷卻壓板1310包含經組態以提供對流傳熱之一或多個噴嘴、一陣列之穿孔或類似者(例如，壓板1310與層疊片材之幾乎不接觸或不接觸)。例如，透過該等噴嘴或穿孔而施加強制氣體(諸如冷卻空氣、二氧化碳或類似者)以冷卻第一層區段208之接合部分(接縫404、406)。在又一實例中，冷卻壓板1310為提供自第一層區段208至冷卻液體之傳熱的液體冷卻夾套。視情況而定，冷卻壓板1310包含對包含接合接縫404、406之第一層區段208提供一冷卻流體噴霧之噴嘴或端口。
如圖13A中進一步所展示，在一實例中，切割區段112亦包含複數個環狀帶1312。依類似於環狀加熱帶1302之一方式，環狀帶1312由驅動輥1304驅動且經組態以依實質上相同於平移第一層區段208之速度移動。相應地，環狀帶1312促進第一層區段208移動通過切割及接合頭304，且上頭部分1200A與下頭部分1200B之間無滑移、聚束或類似者。另外，環狀帶1312促進包含先前經加熱且經接合之第一片材500及第二片材502之各者的第一層區段208移動通過冷卻壓板1310以藉此促進第一接縫404及第二接縫406之冷卻。
圖13B展示先前圖13A中所展示之切割及接合頭304之內側1202。在圖13B所展示之實例中，上頭收納體1301A經移除以顯露其內之旋轉切割元件1314。如圖13B之實例中所展示，一旋轉切割元件1314(例如一可旋轉切割刀片、間斷切割刀片、多刀片切割總成或類似者)提供於上頭部分1200A內。在一實例中，上頭部分1200A包含一旋轉切割元件1314且下頭部分1200B包含一相對旋轉切割元件1314。在又一實例中，上頭部分1200A或下頭部分1200B包含一旋轉切割元件1314，同時頭部分1200A、1200B之另一者不具有此一切割元件且代以包含經組態以在切割期間對一層疊片材提供一支撐表面(針對一準確一致切割線)之一選用砧座1315。在又一實例中，切割及接合頭304之一切割元件為自上頭部分1200A或下頭部分1200B延伸出以切割上頭部分1200A與下頭部分1200B之間的片材(諸如第一片材500及第二片材502)之一固定切割元件(例如一直式刀或類似者)。
在關於一旋轉切割元件1314之實例中，旋轉切割元件1314延伸穿過上頭收納體1301A及下頭收納體1301B之凹槽或其他開口且經旋轉以切割包含第一片材500及第二片材502之第一層區段208。在關於提供於上頭部分1200A或下頭部分1200B之一者中之旋轉切割元件1314之實例中，旋轉切割元件1314自上頭部分1200A或下頭部分1200B之任一者足夠突出以藉此切割第一層區段208之第一片材500及第二片材502之各者(參閱圖10)。視情況而定，相對上頭部分1200A或下頭部分1200B之砧座1315提供確保一致切割線(例如捲曲邊緣)之一剛性切割表面。
在另一實例中，旋轉切割元件1314具有一間斷或分段刀片。在此一實例中，使旋轉切割元件1314依經組態以對第一層區段208提供一穿孔切割之一速度旋轉。在此一實例中，沿劃割線402之穿孔容許複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B(參閱圖10)相對於 彼此而保持。第一接縫404與第二接縫406之間的穿孔切割容許更容易地處置複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B。換言之，複數個上物件區段及複數個下物件區段接著被處置為具有自邊緣至邊緣之一致寬度之一連續卷。
如圖13B中進一步所展示，旋轉切割元件1314包含自旋轉切割元件1314延伸之一切割軸1316。切割軸1316經組態以對旋轉切割元件1314提供旋轉。依一類似方式，用於環狀帶1312以及環狀加熱帶1302之驅動輥1304之各者包含一輥軸1318。輥軸1318對驅動輥1304之各者提供旋轉以相應地使驅動輥1304旋轉且藉此移動環狀帶1302、1312。
現參考圖14，圖中提供切割及接合頭304之內側1202之一側視圖。如本文先前所描述，切割區段112及接合區段114之各者包含一或多個旋轉元件。例如，關於接合區段114，給環狀加熱帶1302提供一或多個驅動輥1304。依一類似方式，切割區段112包含用於環狀帶1312之驅動輥1304且視情況包含本文先前所描述之旋轉切割元件1314。包含(但不限於)驅動輥1304及旋轉切割元件1314之此等可旋轉元件之各者包含對應軸。例如，旋轉切割元件1314各包含一切割軸1316。依一類似方式，用於環狀加熱帶1302及環狀帶1312之驅動輥1304各包含對應輥軸1318。輥軸1318及切割軸1316之各者經旋轉以分別對應地使驅動輥1304及旋轉切割元件1314之各者旋轉。
在一實例中，例如，藉由一或多個軸而沿組裝臂308傳輸旋轉。就驅動輥1304而言，複數個輥驅動軸1400提供於組裝臂308之上部分及下部分之各者中。在圖14所展示之實例中，給驅動輥1304提供四個輥驅動軸1400。輥驅動軸1400自組裝臂308之底座處之對應馬達延伸且將旋轉傳輸至活節接頭306附近之遠端。在活節接頭306處或在活節接頭306之前之緊接處，輥驅動軸1400之各者到達其終端。在終端處，輥驅動軸1400藉由複數個萬向接頭而與輥中間軸1402耦合。輥中 間軸1402自輥驅動軸1400橫向延伸至用於各自驅動輥1304之對應輥軸1318。輥驅動軸1318藉由複數個萬向接頭而與輥中間軸1402耦合以相應地容許將旋轉自輥中間軸1402傳輸至輥軸1318。相應地，透過輥中間軸1402而將旋轉自輥驅動軸1400傳輸至輥軸1318以使驅動輥1304旋轉。驅動輥1304與輥驅動軸1400之撓性驅動確保驅動輥依一致指定速度旋轉(即使鉸接活節接頭306)以使切割及接合頭304相對於組裝臂308旋轉。
依一類似方式，旋轉切割元件1314之各者包含由一各自切割驅動軸1404旋轉之一對應切割軸1316。在圖14所展示之實例中，切割驅動軸1404自經組態以使切割驅動軸1404之各者旋轉之一或多個馬達延伸穿過組裝臂308。透過一或多個萬向接頭而將切割驅動軸1404在其終端處(在活節接頭306之前之緊接處)之旋轉傳輸至一切割中間軸1406。如圖14中所展示，切割中間軸1406橫向延伸至各自旋轉切割元件1314之各者之切割軸1316。切割軸1316藉由額外萬向接頭而與切割中間軸1406耦合以促進傳輸旋轉之一撓性耦合。依類似於驅動輥1304之各者之一方式，旋轉切割元件1314藉此能夠依(例如)一指定速度旋轉以(例如)透過操作活節接頭306以遵循一劃割線(例如線402)而在切割及接合頭304之旋轉期間切割第一層區段208之第一片材500及第二片材502之各者。
切割及接合頭304(其包含接合區段114)及邊緣接合頭608(邊緣接合器120之邊緣接合頭)經建構以促進各種接合及切割機構之使用。本文描述包含複數個加熱元件1300之接合區段114(及邊緣接合器120)之一實例。接合區段114(及邊緣接合器120)之其他實例包含(但不限於)匣式加熱器、輻射加熱器及直接加熱環狀加熱帶1302之層疊片材(例如第一層區段208)之材料電阻。接合區段114(及邊緣接合器120)之其他實例包含(但不限於)具有加熱元件及一局部空氣或氣體噴嘴之 加熱空氣源，該局部空氣或氣體噴嘴經組態以將一加熱流體導引至環狀加熱帶1302或一層疊片材之片材(例如第一層區段208之片材500、502)之一或多者上方以形成接縫404、406、600。視情況而定，接合區段114(及邊緣接合器120)將該加熱空氣源用作為引導至指定用於密封之層疊片材之部分(例如位於預熱位置之下游)處之一預熱單元。該預熱促進沿所要圖案(例如劃割線402)與接合區段114之另一部分(諸如加熱元件1300及環狀加熱帶1302)之準備接合。在其他實例中，接合區段114(及邊緣接合器120)包含(但不限於)超音波或雷射焊接元件。視情況而定，接合區段114(及邊緣接合器120)包含(但不限於)一黏著劑施用器或膠帶施用器。如本文所提供，術語「加熱元件」、「加熱器」或「接合區段」包含此等接合機構之各者。
切割區段112包含經組態以切割一層疊片材(例如層疊區段208)之一或多個機構。本文描述包含一旋轉切割元件之一實例。另一實例包含一固定切割元件。視情況而定，關於一固定或旋轉切割元件，藉由一致動器(諸如一螺線管)而致動(部署或縮回)該元件之刀片。在另一實例中，切割區段112包含(但不限於)一或多個超音波切割元件。在又一實例中，切割區段112包含(但不限於)一或多個雷射切割元件。
圖15A及圖15B展示經組態以升高及降低切割及接合頭304之上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或兩者的一升降機構1500之一實例。首先參考圖15A，圖中展示包含切割區段112及接合區段114之上頭部分1200A。升降機構1500相對於切割區段112及接合區段114而居中定位。例如，升降機構1500提供於組裝臂308及活節接頭306之一相對對準組態中。如本文所描述，升降機構1500提供一升降特徵以使上頭部分1200A相對於下頭部分1200B移動(例如擴大或縮小物件間隙1000)。在一實例中，上頭部分1200A及下頭部分1200B之一或兩者包含一升降機構1500。在又一實例中，上頭部分1200A及下頭部分 1200B之各者包含一升降機構1500。本文所描述之升降機構1500促進上頭部分1200A及下頭部分1200B依一卡鉗狀方式相對於物件間隙1000而移動。相應地，上頭部分及下頭部分及其組件(其包含(例如)環狀加熱帶1302、環狀帶1312及旋轉切割元件1314)根據期望依一向上及向下方式相應地移動以相應地改變物件間隙1000。
在一實例中，物件間隙1000經改變以考量透過切割及接合頭304而供給之具有不同厚度之不同材料(例如來自圖10中所展示之第一片材收納體204及第二片材收納體206之任一者或兩者)。在另一實例中，期望上頭部分1200A或下頭部分1200B之高度變化增大物件間隙1000且相應地使頭部分1200A、1200B兩者自與第一層區段208之一夾持接合(或接近夾持接合)脫離。相應地，當需要服務時，使切割及接合頭304敞開(例如，一或多個升降機構擴大物件間隙1000)且使切割及接合頭自第一層區段208輕易縮回以容許移除切割及接合頭304以進行維護(例如替換切割元件，替換環狀帶之一或多者，替換或檢修加熱元件1300，或類似者)。
如圖15A中進一步所展示，在一實例中，升降機構1500包含經組態以將移動傳輸至上頭部分1200A或下頭部分1200B之一或多者之複數個位置的複數個齒輪。例如圖中所展示，升降機構1500包含一驅動齒輪1502及複數個從動齒輪1506(在所展示之實例中，提供兩個從動齒輪1506)。如圖15A中進一步所展示，在從動齒輪1506與驅動齒輪1502之間提供一中間齒輪1504。相應地，藉由機構1500而將驅動齒輪1502之旋轉對應地傳輸至從動齒輪1506。
現參考圖15B，圖中展示從動齒輪1506、驅動齒輪1502及中間齒輪1504之各者之一示意性側視圖。如圖中所展示，驅動齒輪1502包含一升降機驅動軸1508。在一實例中，升降機驅動軸1502(例如)藉由一或多個萬向接頭而延伸穿過組裝臂308，延伸穿過活節接頭306，且延 伸至切割及接合頭304中。如圖15B中進一步所展示，透過中間齒輪1504而將沿升降機驅動軸1508傳輸之旋轉對應地傳輸至從動齒輪1506之各者。
如圖15B中進一步所展示，至少從動齒輪1506包含對應偏心凸耳1510。從動齒輪1506之偏心凸耳1510提供於對應從動軸1514上。偏心凸耳1510被接納於(例如)上頭收納體1310A之對應凸耳凹槽1512內。如圖15B中所展示，當軸1514旋轉(透過驅動齒輪1502、中間齒輪1504及從動齒輪1506而傳輸)時，偏心凸耳1510在凸耳凹槽1512內旋轉。當偏心凸耳1510圍繞對應軸1514旋轉時，偏心凸耳1510升高或降低且對應地升高或降低上頭收納體1301A(其包含凸耳凹槽1512)。
換言之，當偏心凸耳1510之各者旋轉時，凸耳凹槽1512以及包含該等凹槽之上頭收納體1301A基於該旋轉而對應地向上及向下移動。即，當從動軸1514經由相互關聯齒輪1502、1504、1506而旋轉時，該等軸之各者之偏心凸耳1510相應地一起移動。偏心凸耳1510之各者根據透過齒輪1502、1504、1506之鏈所傳輸之旋轉而依相同速率同時移動且移動至相同位置。相應地，對上頭收納體1301A提供多點平移以確保上頭部分1200A之上頭收納體1301A依一致方式升高及降低且未使上頭部分1200A之任一端傾斜。依一類似方式，在一實例中，下頭部分1200B包含依類似於上頭部分1200A之一方式促進下頭部分1200B之移動的其自身升降機構1500。
圖16A至圖16C展示可藉由包含本文所描述之物件製造系統200的物件組裝線100而產生之物件之實例。例如，(例如)圖2中所展示之物件製造台202A至202N之各者經組態(例如藉由片材之材料之變化、劃割線之變化或切割及接合操作之變化)以根據一指定物件之建構而提供不同物件區段。
圖16A中展示此一物件之一實例。圖16A中所展示之氣球1600自 一上頂點1602延伸至一下頂點1604。在一實例中，氣球1600包含位於其內之一氣囊1608。氣囊1608經選擇性充氣及放氣以相應地改變整體氣球1600之浮力以促進(例如)氣球1600上升或下降至所要高度。
如圖16A中所展示，氣球1600形成有複數個物件區段1606。在一實例中，複數個物件區段1606對應於(例如)先前圖4中所描述及所展示之複數個上物件區段408A及複數個下物件區段408B。物件區段1606藉由物件製造台202A至202N而組裝為對應於圖5B中所展示之物件區段堆疊501之一堆疊組態。切割及接合總成110與邊緣接合總成116之一組合用於形成氣球1600之接縫。例如，切割及接合總成形成接縫404，且邊緣接合總成116提供使物件區段1606之各者與相鄰物件區段接合之邊緣接縫600。視情況而定，物件面板(亦如本文所描述)組裝為一堆疊組態且接縫712形成於該等物件面板之間的介面處以形成氣球1600。
在一實例中，氣球1600形成為本文先前所描述之物件區段堆疊501。例如，參考圖9A，圖中展示具有一封閉腔室908之物件區段堆疊501。腔室908對應於氣球1600之內部體積。類似地，複數個物件區段1606對應於(數目大於)圖5A中所展示之例示性複數個物件區段400至522。物件區段1606形成為一堆疊組態(物件區段堆疊501)，其中物件區段1606之各者堆疊於彼此之頂部上且(例如)沿邊緣接縫600接合於其邊緣處。相應地，形成有接縫404、600之氣球1600因組裝方法而堆疊(台202A至202N、邊緣接合總成116及類似者)且易於被封裝(例如，藉由圖1中所展示之製盒機126)。在另一實例中，製盒機126包含(但不限於)經組態以使完成氣球1600之堆疊及接合物件區段1606圍繞其纏繞之一捲盤或捲軸。
在又一實例中，氣球1600包含一氣囊1608。視情況而定，依類似於氣球1600之一方式形成氣囊1608。例如，氣囊1608包含接合於接 縫404處且接著在邊緣接縫(諸如邊緣接縫600)處與相鄰物件區段接合之其自身組成物件區段。氣囊1608組裝為類似於氣球之一堆疊組態。在組裝氣囊1608之後，氣囊1608視情況在下頂點1604處與氣球1600耦合。在一實例中，氣囊與一自動化接合系統(例如一基於熱之接合系統、雷射接合系統、縫合、黏著劑、膠帶、其等之組合或類似者)耦合。視情況而定，氣囊1608藉由經組態以在下頂點1604處接合氣囊1608及氣球1600之一或多個手動工具而與氣球1600接合。
相應地，物件組裝線100及組成物件製造系統200(其具有複數個物件製造台202A至202N及邊緣接合總成116)經組態以自動產生整個氣球1600(缺少電子組件、端口及類似者)。換言之，氣球1600之物件區段1606之各者或一氣囊1608藉由物件製造系統200而快速形成且組裝為一堆疊及接合組態以容許容易地儲存、封裝及輸送氣球1600以及氣囊1608。
在圖16B所展示之另一實例中，提供具有複數個可充氣腔室1614之一結構物件1610。在該實例中，物件1610形成有複數個物件區段1612。在一實例中，物件區段1612形成有(例如)雙重片材，諸如形成一第一層區段208且透過圖2中所展示之物件製造台202A至202N之至少一者而傳遞之第一片材500及第二片材502。切割及接合總成110(例如切割及接合頭304)以一線性圖案(例如藉由一線性方波劃割線)轉錄於第一片材500及第二片材502上方。在另一實例中，暫停切割及接合頭304之切割。相反地，切割及接合頭304之接合區段114提供接縫1618。在另一實例中，藉由圖2中所展示之邊緣接合總成116而形成物件區段1612之間所展示之邊緣接縫1616。
相應地，結構物件1610形成有經作用以形成接縫1608且接著與隨後層疊片材堆疊以形成額外物件區段1612之層疊片材(層區段)。視情況而定，可充氣腔室1614之各者形成於第一片材500與第二片材502 之間，(例如)其中分離充氣端口對可充氣腔室1614之各者提供單獨充氣。在另一實例中，切割及接合總成110之接合區段114依一間斷方式操作以相應地在可充氣腔室1614之各者之間提供端口。物件區段1612之一者之一單一可充氣腔室1614之充氣容許橫跨物件區段1612之一或多者之充氣腔室1614之各者而傳輸一流體(例如空氣、氦氣或類似者)。
在又一實例中，一系列生物反應器容器1620在圖16C中展示為藉由物件組裝線100及物件製造系統200而組裝之一物件之另一實例。如圖16C中所展示，生物反應器容器1620之各者包含複數個連通容器凹穴1634。在一實例中，生物反應器容器1620經由一流入歧管1624而與一泵1622耦合。泵1622使流體(例如生物反應性介質)移動通過容器凹穴1634之各者且透過一流出歧管1626而流出。例如，在一實例中，藉由泵1622而使流體移動至流入歧管1624中且其後容許流體在壓力下移動或(例如)經由提供於接縫1630之各者處之諸多接縫通道1632而被動地移動通過容器凹穴1634。
在一實例中，生物反應器容器1620形成有本文先前所描述之物件製造系統200。例如，物件製造台202A之一或多者接納第一片材及第二片材(諸如一層疊組態中之第一片材500及第二片材502)。切割及接合總成110依一橫向方式(例如作為一方波)橫跨第一層區段208上之第一片材500及第二片材502劃割以提供接縫1630。視情況而定，間斷地提供接縫1630以形成穿過接縫1630之接縫通道1632之各者。在一實例中，切割及接合頭304之接合區段114中止接合操作(例如暫時中止加熱)以中斷接縫1630且藉此形成接縫通道1632。換言之，沿接縫1630繼續接合，直至到達一接縫通道1632之一指定位置。在該位置或該位置之前之一點或緊接處，切斷接合區段114之加熱元件且冷卻壓板冷卻與第一層疊區段208接合之切割及接合頭304之部分。相應地， 藉由沿接縫1630之第一片材500與第二片材502之接合間斷性而形成接縫通道1632。
在一實例中，一單一物件製造台202用於產生生物反應器容器1620之各者。在另一實例中，複數個物件製造台202A至202N經提供以依一互連方式形成生物反應器容器1620之各者，例如，其中生物反應器容器1620之各者沿其長度與(例如)藉由邊緣接合總成116而形成之一或多個邊緣接縫耦合，邊緣接合總成116容許複數個容器凹穴1634之一懸式片材提供於容器凹穴1634之水平列及垂直行中。視情況而定，圖2中所展示之邊緣接合總成116未經操作以相應地使生物反應器容器1620保持彼此分離。容器1620透過由物件製造台202A至202N提供之層疊而堆疊以促進複數個堆疊生物反應器容器1620之封裝。
如本文所展示，物件製造系統200及物件組裝線100能夠產生包含(但不限於)氣球及其他基於片材物件之各種物件。藉由物件製造系統200及物件組裝線100而組裝及製造之物件之一些實例展示於圖16A至圖16C中，且亦包含(但不限於)氣球、航空器、飛船、可充氣收納體結構、墊子、集裝箱或容器襯裡、生物反應器裝置、可充氣橋接結構、骨架或結構支撐元件、可充氣提升結構或類似者。相應地，物件組裝線100、物件製造系統200及物件製造系統200之組成組件(例如物件製造台202A至202N及邊緣接合總成116)經組態以產生一或多個物件，其中重新組態物件製造台202A至202N、邊緣接合總成116及類似者。相應地，儘管已提供聚焦於一氣球(例如氣球1600)之自動化組裝及製造之描述，然物件組裝線100及物件製造系統200不限於一氣球之自動化組裝及製造，而是應包含本文所描述之其他基於片材物件及其等效物。
各種註解及實例
實例1可包含標的，諸如可包含一種自動化製造氣球及基於片材 物件之方法，其包括：將一第二片材層疊於一第一片材上方，該等層疊之第一片材及第二片材形成一第一層區段；相對於一切割及接合總成而平移該第一層區段；及藉由該切割及接合總成而將該第一層區段切割及接合成物件區段，切割及接合包含：當該第一層區段平移時，沿一劃割線橫跨該第一層區段而劃割該切割及接合總成；藉由該切割及接合總成而沿該劃割線接合該第一片材及該第二片材，該第一片材及該第二片材形成複數個第一物件區段；及根據該劃割及該平移而沿該劃割線切割該第一層區段以使該複數個第一物件區段分離，該第一片材及該第二片材之各者切割成面向彼此之第一物件部分。
實例2可包含實例1之標的或可視情況與實例1之標的組合以視情況包含其中將該第一片材層疊於該第二片材上方包含：將材料之一第一連續片材層疊於材料之一第二連續片材上方。
實例3可包含實例1或實例2之一者或任何組合之標的或可視情況與實例1或實例2之一者或任何組合之標的組合以視情況包含其中將該第一層區段切割及接合成該等物件區段包含：將材料之該第一連續片材及該第二連續片材連續切割及接合成連續及交錯之複數個第一物件區段。
實例4可包含實例1至實例3之一者或任何組合之標的或可視情況與實例1至實例3之一者或任何組合之標的組合以視情況包含其中將該第一層區段切割及接合成該複數個第一物件區段包含：將該第一層區段切割及接合成同時用於各自分離第一物件及第二物件之第一及第二交錯物件。
實例5可包含實例1至實例4之一者或任何組合之標的或可視情況與實例1至實例4之一者或任何組合之標的組合以視情況包含：將一第三片材層疊於一第四片材上方，該等層疊之第三片材及第四片材形成一第二層區段；及對該第二層區段重複平移及切割及接合以形成該第 二層區段之複數個第二物件區段。
實例6可包含實例1至實例5之標的或可視情況與實例1至實例5之標的組合以視情況包含：使該第二層區段之該複數個第二物件區段與該第一層區段之該複數個第一物件區段堆疊以形成至少一物件總成，且該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之各者之至少兩個邊緣為對準邊緣；相對於至少一邊緣接合總成而平移該物件總成；及根據該物件總成之該平移而藉由該至少一邊緣接合總成接合該等對準邊緣。
實例7可包含實例1至實例6之標的或可視情況與實例1至實例6之標的組合以視情況包含：沿該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之該等對準邊緣耦合一腱。
實例8可包含實例1至實例7之標的或可視情況與實例1至實例7之標的組合以視情況包含其中該至少一物件總成包含該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之各者之至少一物件區段，該等物件區段之至少一者為一第一端物件區段，且該等物件區段之至少一者為一第二端物件區段，該方法包括：沿該第一端物件區段及該第二端物件區段之封閉邊緣接合該第一端物件區段及該第二端物件區段。
實例9可包含實例1至實例8之標的或可視情況與實例1至實例8之標的組合以視情況包含其中沿封閉邊緣接合該第一端物件區段及該第二端物件區段包含：將該第一端物件區段及該第二端物件區段之該等封閉邊緣操縱成對準；及當該等封閉邊緣被操縱成對準時接合該等封閉邊緣。
實例10可包含實例1至實例9之標的或可視情況與實例1至實例9之標的組合以視情況包含一種物件製造系統，其包括經組態以形成物件區段之至少一物件製造台，該至少一物件製造系統包含：一第一片材收納體，其經組態以分配一第一片材；一第二片材收納體，其經組 態以將一第二片材分配於該第一片材上方，該第一片材及該第二片材形成一第一層區段；一平移機構，其經組態以平移該第一層區段；及一切割及接合總成，其包含：一切割及接合頭，其經組態以沿一劃割線將該第一層區段之該第一片材及該第二片材接合成物件區段且沿該劃割線切割該等物件區段；及一組裝臂，其與該切割及接合頭耦合，該組裝臂經組態以沿該劃割線相對於該平移第一層區段而移動該切割及接合頭。
實例11可包含實例1至實例10之標的或可視情況與實例1至實例10之標的組合以視情況包含其中該至少一物件製造台包含串聯之第一物件製造台及第二物件製造台，該第一物件製造台經組態以將該第一片材及該第二片材接合成複數個第一物件區段且切割該等物件區段，且該第二物件製造台經組態以沿一第二劃割線將一第二層區段之第三片材及第四片材接合成複數個第二物件區段且沿該第二劃割線切割該複數個第二物件區段，該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段堆疊為一對準組態。
實例12可包含實例1至實例11之標的或可視情況與實例1至實例11之標的組合以視情況包含沿該等堆疊之複數個第一物件區段及複數個第二物件區段之至少兩個對準邊緣而定位之至少一邊緣接合總成，該至少一邊緣接合總成經組態以沿該至少兩個對準邊緣接合該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段。
實例13可包含實例1至實例12之標的或可視情況與實例1至實例12之標的組合以視情況包含其中該至少一邊緣接合總成包含：至少一間隔輥，其用於該複數個第一物件區段或該複數個第二物件區段之至少一者，該至少一間隔輥經組態以使該複數個第一物件區段與該複數個第二物件區段間隔；至少一接合輥，其位於該至少一間隔輥之下游，該至少一接合輥經組態以在一邊緣接合頭上游之一位置處引導該 複數個第一物件區段之該第二片材之部分朝向該複數個第二物件區段之該第三片材之部分；及該邊緣接合頭，其經組態以沿該至少兩個對準邊緣接合該複數個第一物件區段之該第二片材之至少部分與該複數個第二物件區段之該第三片材。
實例14可包含實例1至實例13之標的或可視情況與實例1至實例13之標的組合以視情況包含沿該至少兩個對準邊緣而定位之至少一腱襯裡，該至少一腱襯裡包含：一腱捲軸；及一腱施用楔，其經組態以內插於該至少兩個對準邊緣之間。
實例15可包含實例1至實例14之標的或可視情況與實例1至實例14之標的組合以視情況包含其中該切割及接合頭包含：一接合區段；及一切割區段，其位於該接合區段之下游。
實例16可包含實例1至實例15之標的或可視情況與實例1至實例15之標的組合以視情況包含其中該接合區段包含至少一接合總成，其包含：至少一加熱元件；第一環狀加熱帶及第二環狀加熱帶，該第一環狀加熱帶及該第二環狀加熱帶經組態以分別沿該第一片材及該第二片材而與該第一層區段對應地移動，且該至少一加熱元件加熱該第一環狀加熱帶或該第二環狀加熱帶之至少一者，且其中該等經加熱之第一環狀加熱帶或第二環狀加熱帶之至少一者經組態以將該第一片材及該第二片材之部分接合成物件區段。
實例17可包含實例1至實例16之標的或可視情況與實例1至實例16之標的組合以視情況包含其中該切割區段包含經組態以切割該第一層區段之該第一片材或該第二片材之至少一者的至少一旋轉切割元件。
實例18可包含實例1至實例17之標的或可視情況與實例1至實例17之標的組合以視情況包含其中該接合區段包含第一接合總成及第二接合總成，其等經組態以沿該第一片材與第二片材之間的該劃割線而 分別形成該等物件區段之第一接縫及第二接縫，且該切割區段經組態以切割該第一接縫與該第二接縫之間的該等物件區段以使該等物件區段分離。
實例19可包含實例1至實例18之標的或可視情況與實例1至實例18之標的組合以視情況包含其中一活節接頭介於該切割及接合頭與該組裝臂之間，且該活節接頭經組態以沿該劃割線相對於該組裝臂而鉸接該切割及接合頭。
實例20可包含實例1至實例19之標的或可視情況與實例1至實例19之標的組合以視情況包含其中該組裝臂經組態以沿該劃割線移動該切割及接合頭。
實例21可包含實例1至實例20之標的或可視情況與實例1至實例20之標的組合以視情況包含一種物件切割及接合總成，其包括：一切割及接合頭，其經組態以切割及接合一層疊片材，該切割及接合頭包含一上頭部分、一下頭部分(其與該上頭部分間隔一物件間隙，且其中該上頭部分或該下頭部分之至少一者包含一接合區段，且該上頭部分或該下頭部分之至少一者包含在該層疊片材之一平移方向上位於該接合區段之下游之一切割區段)；一組裝臂，其與該切割及接合頭耦合；及一活節接頭，其耦合內插於該切割及接合頭之間。
實例22可包含實例1至實例21之標的或可視情況與實例1至實例21之標的組合以視情況包含其中該上頭部分及該下頭部分之各者包含該接合區段，且該上頭部分及該下頭部分之各者包含該切割區段。
實例23可包含實例1至實例22之標的或可視情況與實例1至實例22之標的組合以視情況包含其中該接合區段包含分別與該上頭部分及該下頭部分耦合之上接合總成及下接合總成。
實例24可包含實例1至實例23之標的或可視情況與實例1至實例23之標的組合以視情況包含其中該上接合總成及該下接合總成之各者 包含：一加熱元件；一環狀加熱帶，其經組態以與一層疊片材對應地移動，且該加熱元件經組態以加熱該環狀加熱帶，且其中該經加熱之環狀加熱帶經組態以接合該層疊片材之層。
實例25可包含實例1至實例24之標的或可視情況與實例1至實例24之標的組合以視情況包含其中該接合區段包含經組態以加熱一層疊片材之一或多個加熱元件，且其中該切割及接合頭包含位於該接合區段下游之一溫度感測器，該溫度感測器經組態以量測該層疊片材之溫度。
實例26可包含實例1至實例25之標的或可視情況與實例1至實例25之標的組合以視情況包含其中該切割及接合頭包含位於該接合區段下游之一冷卻壓板，該冷卻壓板經組態以冷卻該層疊片材。
實例27可包含實例1至實例26之標的或可視情況與實例1至實例26之標的組合以視情況包含其中該組裝臂包含一上臂部分及與該上臂部分間隔該物件間隙之一下臂部分，該活節接頭包含一上接頭部分及與該上接頭部分間隔該物件間隙之一下接頭部分，且其中該切割及接合頭、該活節接頭及該組裝臂經組態以在該物件間隙內接納一層疊片材。
實例28可包含實例1至實例27之標的或可視情況與實例1至實例27之標的組合以視情況包含其中該切割及接合頭、該活節接頭及該組裝臂之該上部分及該下部分之各者一起移動以維持該切割及接合頭之該上頭部分與該下頭部分之對準。
實例29可包含實例1至實例28之標的或可視情況與實例1至實例28之標的組合以視情況包含其中該切割區段包含經組態以切割一層疊片材之至少一旋轉切割元件。
實例30可包含實例1至實例29之標的或可視情況與實例1至實例29之標的組合以視情況包含其中該切割區段包含：一第一旋轉切割元 件，其與該上頭部分耦合；及一砧座，其與該下頭部分耦合。
此等非限制實例之各者可獨立存在，或可在任何排列或組合中與其他實例之一或多者組合。
以上詳細描述包含參考構成詳細描述之一部分之附圖。該等圖式依繪示方式展示其中可實踐本發明之特定實施例。此等實施例在本文亦稱為「實例」。此等實例可包含元件以及所展示或所描述之元件。然而，本發明之發明者亦預期其中僅提供所展示或所描述之元件之實例。再者，本發明之發明者亦預期使用所展示或所描述之元件之任何組合或排列之實例(或其之一或多個態樣)，其相對於一特定實例(或其之一或多個態樣)或相對於本文所展示或所描述之其他實例(或其之一或多個態樣)。
若本文件與以引用方式併入之任何文件之間的用法不一致，則本文件中之用法具支配權。
在本文件中，術語「一」(如專利文件中所常用)用於包含一個或一個以上，其無關於「至少一」或「一或多個」之任何其他例項或用法。在本文件中，術語「或」用於係指一非排他「或」，使得若無另外指示，則「A或B」包含「A但非B」、「B但非A」及「A及B」。在本文件中，術語「包含」及「其中」用作為各自術語「包括」及「其中」之易懂英語等效物。此外，在下列申請專利範圍中，術語「包含」及「包括」為開放式術語，即，在一請求項中包含元件以及此一術語之後所列之元件之一系統、裝置、物件、組合物、調配物或程序仍被認為落於該請求項之範疇內。
再者，在下列申請專利範圍中，術語「第一」、「第二」及「第三」等等僅用作為標號，且不意欲對其對象強加數值要求。
本文所描述之方法實例可為至少部分地機器或電腦實施。一些實例可包含使用指令編碼之一電腦可讀媒體或機器可讀媒體，其可操 作以組態一電子裝置以執行上述實例中所描述之方法。此等方法之一實施方案可包含編碼，諸如微編碼、組合語言編碼、一高級語言編碼或類似者。此編碼可包含用於執行各種方法之電腦可讀指令。該編碼可構成電腦程式產品之部分。此外，在一實例中，該編碼可(諸如)在執行期間或在其他時間有形地儲存於一或多個揮發性、非暫時性或非揮發性有形電腦可讀媒體上。此等有形電腦可讀媒體之實例可包含(但不限於)硬碟、可移除磁碟、可移除光碟(例如光碟及數位視訊光碟)、卡式磁帶、記憶卡或記憶棒、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)及類似者。
以上描述意欲具繪示性且非限制性。例如，上述實例(或其之一或多個態樣)可彼此組合使用。諸如，一般技術者可在檢視以上描述之後使用其他實施例。所提供之[摘要]遵守37 C.F.R.§1.72(b)以容許讀者快速地確定技術揭示內容之性質。應瞭解，其不會用於解譯或限制申請專利範圍之範疇或含義。此外，在[實施方式]中，可將各種特徵群組在一起以簡化本發明。此不應被解譯為意欲：一未主張之揭示特徵對任何請求項係必要的。確切言之，本發明之標的可不具有一特定揭示實施例之所有特徵。因此，下列申請專利範圍併入至[實施方式]中作為實例或實施例，其中各請求項可獨立作為一單獨實施例，且預期此等實施例可在各種組合或排列中彼此組合。應參考隨附申請專利範圍以及此申請專利範圍所授權之等效之完全範疇而判定本發明之範疇。
110‧‧‧切割及接合總成
202A‧‧‧物件製造台
204‧‧‧第一片材收納體
206‧‧‧第二片材收納體
208‧‧‧第一層區段
300‧‧‧臂框架
301‧‧‧輥
302‧‧‧組裝框架
304‧‧‧切割及接合頭
306‧‧‧活節接頭
308‧‧‧組裝臂
310‧‧‧平移機構
400‧‧‧第一物件區段
402‧‧‧劃割線
404‧‧‧第一接縫
406‧‧‧第二接縫
408A‧‧‧上物件區段
408B‧‧‧下物件區段
500‧‧‧組件赤道/第一片材
502‧‧‧第二片材
1000‧‧‧物件間隙

Claims (30)

  1. 一種自動化製造氣球及基於片材物件之方法，其包括：將一第二片材層疊於一第一片材上方，該等層疊之第一片材及第二片材形成一第一層區段；相對於一切割及接合總成而平移該第一層區段；及藉由該切割及接合總成而將該第一層區段切割及接合成物件區段，切割及接合包含：當該第一層區段平移時，沿一劃割線橫跨該第一層區段而劃割該切割及接合總成，藉由該切割及接合總成而沿該劃割線接合該第一片材及該第二片材，該第一片材及該第二片材形成複數個第一物件區段，及根據該劃割及該平移而沿該劃割線切割該第一層區段以使該複數個第一物件區段分離，該第一片材及該第二片材之各者切割成面向彼此之第一物件部分。
  2. 如請求項1之方法，其中將該第一片材層疊於該第二片材上方包含：將材料之一第一連續片材層疊於材料之一第二連續片材上方。
  3. 如請求項2之方法，其中將該第一層區段切割及接合成該等物件區段包含：將材料之該第一連續片材及該第二連續片材連續地切割及接合成連續及交錯之複數個第一物件區段。
  4. 如請求項1之方法，其中將該第一層區段切割及接合成該複數個第一物件區段包含：將該第一層區段切割及接合成同時用於各自分離之第一物件及第二物件之第一及第二交錯物件。
  5. 如請求項1之方法，其包括： 將一第三片材層疊於一第四片材上方，該等層疊之第三片材及第四片材形成一第二層區段；及對該第二層區段重複平移及切割及接合以形成該第二層區段之複數個第二物件區段。
  6. 如請求項5之方法，其包括：使該第二層區段之該複數個第二物件區段與該第一層區段之該複數個第一物件區段堆疊以形成至少一物件總成，且該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之各者之至少兩個邊緣為對準邊緣；相對於至少一邊緣接合總成而平移該物件總成；及根據該物件總成之該平移而藉由該至少一邊緣接合總成接合該等對準邊緣。
  7. 如請求項6之方法，其包括：沿該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之該等對準邊緣耦合一腱。
  8. 如請求項6之方法，其中該至少一物件總成包含該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段之各者之至少一物件區段，該等物件區段之至少一者為一第一端物件區段，且該等物件區段之至少一者為一第二端物件區段，該方法包括：沿該第一端物件區段及該第二端物件區段之封閉邊緣接合該第一端物件區段及該第二端物件區段。
  9. 如請求項8之方法，其中沿封閉邊緣接合該第一端物件區段及該第二端物件區段包含：將該第一端物件區段及該第二端物件區段之該等封閉邊緣操縱成對準，及當將該等封閉邊緣操縱成對準時接合該等封閉邊緣。
  10. 一種物件製造系統，其包括： 至少一物件製造台，其經組態以形成物件區段，該至少一物件製造系統包含：一第一片材收納體，其經組態以分配一第一片材；一第二片材收納體，其經組態以將一第二片材分配於該第一片材上方，該第一片材及該第二片材形成一第一層區段；一平移機構，其經組態以平移該第一層區段；及一切割及接合總成，其包含：一切割及接合頭，其經組態以沿一劃割線將該第一層區段之該第一片材及該第二片材接合成物件區段且沿該劃割線切割該等物件區段，及一組裝臂，其與該切割及接合頭耦合，該組裝臂經組態以沿該劃割線相對於該平移第一層區段而移動該切割及接合頭。
  11. 如請求項10之物件製造系統，其中該至少一物件製造台包含串聯之第一物件製造台及第二物件製造台，該第一物件製造台經組態以將該第一片材及該第二片材接合成複數個第一物件區段且切割該等物件區段，及該第二物件製造台經組態以沿一第二劃割線將一第二層區段之第三片材及第四片材接合成複數個第二物件區段且沿該第二劃割線切割該複數個第二物件區段，該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段堆疊為一對準組態。
  12. 如請求項11之物件製造系統，其包括沿該等經堆疊之複數個第一物件區段及複數個第二物件區段之至少兩個對準邊緣而定位之至少一邊緣接合總成，該至少一邊緣接合總成經組態以沿該至少兩個對準邊緣接合該複數個第一物件區段及該複數個第二物件區段。
  13. 如請求項12之物件製造系統，其中該至少一邊緣接合總成包含：至少一間隔輥，其用於該複數個第一物件區段或該複數個第二物件區段之至少一者，該至少一間隔輥經組態以使該複數個第一物件區段與該複數個第二物件區段間隔，至少一接合輥，其位於該至少一間隔輥之下游，該至少一接合輥經組態以在一邊緣接合頭上游之一位置處引導該複數個第一物件區段之該第二片材之部分朝向該複數個第二物件區段之該第三片材之部分，及該邊緣接合頭經組態以沿該至少兩個對準邊緣接合該複數個第一物件區段之該第二片材之至少部分與該複數個第二物件區段之該第三片材。
  14. 如請求項12之物件製造系統，其包括沿該至少兩個對準邊緣而定位之至少一腱襯裡，該至少一腱襯裡包含：一腱捲軸，及一腱施用楔，其經組態以內插於該至少兩個對準邊緣之間。
  15. 如請求項10之物件製造系統，其中該切割及接合頭包含：一接合區段，及一切割區段，其位於該接合區段之下游。
  16. 如請求項15之物件製造系統，其中該接合區段包含至少一接合總成，該至少一接合總成包含：至少一加熱元件，第一環狀加熱帶及第二環狀加熱帶，該第一環狀加熱帶及該第二環狀加熱帶經組態以分別沿該第一片材及該第二片材而與該第一層區段對應地移動，且該至少一加熱元件加熱該第一環狀加熱帶或該第二環狀加熱帶之至少一者，及 其中該等經加熱之第一環狀加熱帶或第二環狀加熱帶之至少一者經組態以將該第一片材及該第二片材之部分接合成物件區段。
  17. 如請求項15之物件製造系統，其中該切割區段包含經組態以切割該第一層區段之該第一片材或該第二片材之至少一者的至少一旋轉切割元件。
  18. 如請求項15之物件製造系統，其中該接合區段包含第一接合總成及第二接合總成，該第一接合總成及該第二接合總成經組態以沿該第一片材與該第二片材之間的該劃割線而分別形成該等物件區段之第一接縫及第二接縫，及該切割區段經組態以切割該第一接縫與第二接縫之間的該等物件區段以使該等物件區段分離。
  19. 如請求項10之物件製造區段，其中一活節接頭介於該切割及接合頭與該組裝臂之間，且該活節接頭經組態以沿該劃割線相對於該組裝臂而鉸接該切割及接合頭。
  20. 如請求項10之物件製造系統，其中該組裝臂經組態以沿該劃割線移動該切割及接合頭。
  21. 一種物件切割及接合總成，其包括：一切割及接合頭，其經組態以切割及接合一層疊片材，該切割及接合頭包含：一上頭部分，一下頭部分，其與該上頭部分間隔一物件間隙，及其中該上頭部分或該下頭部分之至少一者包含一接合區段，且該上頭部分或該下頭部分之至少一者包含在該層疊片材之一平移方向上位於該接合區段之下游之一切割區段；一組裝臂，其與該切割及接合頭耦合；及 一活節接頭，其耦合內插於該切割及接合頭之間。
  22. 如請求項21之物件切割及接合總成，其中該上頭部分及該下頭部分之各者包含該接合區段，且該上頭部分及該下頭部分之各者包含該切割區段。
  23. 如請求項21之物件切割及接合總成，其中該接合區段包含分別與該上頭部分及該下頭部分耦合之上接合總成及下接合總成。
  24. 如請求項23之物件切割及接合總成，其中該上接合總成及該下接合總成之各者包含：一加熱元件，一環狀加熱帶，其經組態以與一層疊片材對應地移動，且該加熱元件經組態以加熱該環狀加熱帶，及其中該經加熱之環狀加熱帶經組態以接合該層疊片材之層。
  25. 如請求項21之物件切割及接合總成，其中該接合區段包含經組態以加熱一層疊片材之一或多個加熱元件，及其中該切割及接合頭包含位於該接合區段下游之一溫度感測器，該溫度感測器經組態以量測該層疊片材之溫度。
  26. 如請求項25之物件切割及接合總成，其中該切割及接合頭包含位於該接合區段下游之一冷卻壓板，該冷卻壓板經組態以冷卻該層疊片材。
  27. 如請求項21之物件切割及接合總成，其中該組裝臂包含一上臂部分及與該上臂部分間隔該物件間隙之一下臂部分，該活節接頭包含一上接頭部分及與該上接頭部分間隔該物件間隙之一下接頭部分，及其中該切割及接合頭、該活節接頭及該組裝臂經組態以在該物件間隙內接納一層疊片材。
  28. 如請求項27之物件切割及接合總成，其中該切割及接合頭、該 活節接頭及該組裝臂之該上部分及該下部分之各者一起移動以維持該切割及接合頭之該上頭部分與該下頭部分之對準。
  29. 如請求項21之物件切割及接合總成，其中該切割區段包含經組態以切割一層疊片材之至少一旋轉切割元件。
  30. 如請求項29之物件切割及接合總成，其中該切割區段包含：一第一旋轉切割元件，其與該上頭部分耦合，及一砧座，其與該下頭部分耦合。
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