專利名稱:具有熱惰輪的標(biāo)簽施用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于給容器貼標(biāo)的設(shè)備和使用該設(shè)備的方法。
背景技術(shù):
被放置在容器例如瓶子上的標(biāo)簽的兩個(gè)實(shí)例包括熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(也稱作熱活化幅材)和壓敏標(biāo)簽(也稱作自粘標(biāo)簽)。很多機(jī)器能夠以每分鐘僅約100至約150個(gè)瓶子的速度施用熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽。這些熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽機(jī)器中的許多能夠僅以單一速度或以窄的速度范圍運(yùn)行,或者具有由容器幾何形狀所強(qiáng)加的限制。許多機(jī)器能夠僅施用一種類型的標(biāo)簽,即熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽或壓敏標(biāo)簽,而不是兩種類型的標(biāo)簽。仍然需要改進(jìn)壓敏標(biāo)簽工藝以允許將壓敏標(biāo)簽施用到更廣范圍的容器和/或標(biāo)簽幾何形狀。參見例如美國專利公開5,248,355 ;5,250,129 ;5,306,375 和 6,083,342。發(fā)明概述本發(fā)明試圖通過以下方法來滿足這些及其它需求,S卩,在本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種用于給容器貼標(biāo)的包括能夠從熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥上退繞熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的第一卷繞機(jī)的設(shè)備。 熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽包括可釋放地固定到熱標(biāo)簽幅材上的熱標(biāo)簽。所述設(shè)備也包括具有沿著某一路徑固定的輥的熱惰輪,并且其中所述輥沿著所述路徑是可移動的以調(diào)整相對于加熱表面的距離。所述輥卷繞退繞的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽以限定熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽抵靠加熱表面的加熱接觸長度。所述加熱接觸長度取決于輥沿著所述路徑的位置。所述設(shè)備也包括能夠從加熱表面加熱將熱標(biāo)簽施用到容器的熱標(biāo)簽施用裝置以提供貼標(biāo)的容器和熱標(biāo)簽幅材。本發(fā)明的另一方面提供一種給容器貼標(biāo)的方法,所述方法包括下列步驟。從熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥退繞熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽。沿著沿某一路徑所固定的熱惰輪的輥卷取退繞的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽。 沿著加熱板的加熱表面加熱從第三低慣性輥卷取的熱轉(zhuǎn)移標(biāo)簽,其中熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽沿著加熱表面通過的距離包括加熱接觸長度。沿著所述路徑移動熱惰輪的輥以改變加熱接觸長度。 所述方法也包括將熱標(biāo)簽從加熱的轉(zhuǎn)印標(biāo)簽施用到容器以提供貼標(biāo)的容器和熱轉(zhuǎn)印幅材。本發(fā)明的第三方面給消費(fèi)者提供包括貼標(biāo)的容器的產(chǎn)品,其中所述貼標(biāo)的容器根據(jù)前面所述的方法或設(shè)備制造。附圖概述
圖1是本發(fā)明的設(shè)備的透視圖。圖2是圖1的設(shè)備熱惰輪的透視圖,所述熱惰輪處于能夠最大化從加熱板的加熱表面至熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的熱傳遞的位置。圖3是圖1的設(shè)備熱惰輪的透視圖,所述熱惰輪處于能夠最小化從加熱板的加熱表面向熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的熱傳遞的位置。發(fā)明詳述本發(fā)明的不同方面包括但不限于用于將熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽和/或壓敏標(biāo)簽施用到容器的設(shè)備;和使用所述設(shè)備的方法。在本發(fā)明的一個(gè)方面,所述設(shè)備可在一個(gè)幅材路徑方向上施用熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽并且通常使用相同的組件并且略微的改變(例如,增加/移除冷卻器;增加/移除施用尖嘴和刮擦器;增加/移除加熱板;增加/移除標(biāo)簽定位傳感器;以及它們的組合)可在另一個(gè)方向上施用壓敏標(biāo)簽,反之亦然。所述設(shè)備可包括下面組件中的一個(gè)或多個(gè)(或它們的組合) 第一卷繞機(jī)、第一惰輪、第一真空箱、第一輥隙、熱惰輪、加熱板、熱標(biāo)簽施用裝置、第三惰輪 (即,“冷卻惰輪”)、幅材冷卻器、第二輥隙、第二真空箱、第四惰輪、第二卷繞機(jī)、以及它們的組合。應(yīng)當(dāng)理解,因?yàn)樗鲈O(shè)備可用于兩個(gè)不同的方向(取決于正在使用哪一種標(biāo)簽),所述設(shè)備的特定組件可起到兩種不同的功能作用。例如,卷繞機(jī)可在一個(gè)方向上運(yùn)行以退繞標(biāo)簽并且也可起到在另一個(gè)方向上重繞標(biāo)簽帶的作用。可根據(jù)幅材路徑方向移除或添加一些組件(例如,在施用壓力標(biāo)簽的情況下,其為幅材冷卻器)。熱轉(zhuǎn)印貼標(biāo)和壓力轉(zhuǎn)印貼標(biāo)轉(zhuǎn)到圖1,本發(fā)明的一個(gè)方面提供用于將熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)施用到容器(未示出)的設(shè)備(1)。本發(fā)明的另一個(gè)方面提供用于將壓力標(biāo)簽(未示出)施用到容器的設(shè)備(1)。所述設(shè)備(1)可被構(gòu)造成在一個(gè)方向上施用熱標(biāo)簽以及被構(gòu)造成在另一個(gè)方向上施用壓力標(biāo)簽。本文所用術(shù)語“容器”最廣義地包括任何瓶子、容器、箱等,包括各種寬度尺寸。容器通常由塑料或紙張或它們的組合組成。在一個(gè)實(shí)施方案中,容器能夠容納消費(fèi)品(例如,衣物洗滌劑或織物軟化劑)。以舉例的方式,容器可容納IOOmL至約10L,或者200mL至約5L 的消費(fèi)品。消費(fèi)品可為液體、固體、半液體、半固體、顆粒、半顆粒、或它們的組合。當(dāng)傳送通過貼標(biāo)工藝時(shí),容器通常是空的,即沒有消費(fèi)品。第一卷繞機(jī)第一卷繞機(jī)(9)退繞熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽( 。第一卷繞機(jī)可中心驅(qū)動或者可被表面驅(qū)動。 卷繞機(jī)(9)也可用來卷繞壓力標(biāo)簽幅材(未示出)。熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)通??捎捎∷⒃跓針?biāo)簽幅材(7)上的熱標(biāo)簽(未示出)構(gòu)成。熱標(biāo)簽可為離散的或非離散的。最終被放置在容器(未示出)上的是加熱器轉(zhuǎn)移標(biāo)簽(3)的熱標(biāo)簽。熱標(biāo)簽幅材(7)通常在貼標(biāo)工藝結(jié)束時(shí)進(jìn)行卷繞(例如,通過第二卷繞機(jī)(75))。 熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)可商購獲得并且通常在熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)上提供。熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的商業(yè)供應(yīng)者的非限制性實(shí)例包括 Graphic Packaging International, Inc. (Cincinnati, OH)和 Multi-Color Corporation(Sharonville, OH)。壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽通常由在壓力標(biāo)簽幅材上的壓力標(biāo)簽(未示出)構(gòu)成。壓力標(biāo)簽可為離散的或非離散的。最終被放置在容器上的是壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的壓力標(biāo)簽。壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽幅材通常在貼標(biāo)工藝結(jié)束時(shí)進(jìn)行卷繞(例如,通過第一卷繞機(jī)(9))。壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽可商購獲得并且通常在壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(10)上提供。第一卷繞機(jī)(9)包括第一伺服馬達(dá)傳動軸(13),其中熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)功能地連結(jié)到該第一伺服馬達(dá)傳動軸上。第一卷繞機(jī)(9)也可包括可操作地連接到第一伺服馬達(dá)傳動軸(13)的主軸的第一伺服馬達(dá)(未示出),其中第一伺服馬達(dá)能夠給第一伺服馬達(dá)傳動軸(1 的主軸提供旋轉(zhuǎn)扭矩和/或旋轉(zhuǎn)速度。第一伺服馬達(dá)施加張力來控制熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)從它的輥(11)退繞的速度,從而控制熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)被送往下游進(jìn)入設(shè)備(1)/貼標(biāo)工藝的速度。當(dāng)然在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述張力可從貼標(biāo)工藝中的下游其它點(diǎn)位來施加。(第一伺服馬達(dá)傳動軸(13)的)第一伺服馬達(dá)也可被鏈接到中央程序邏輯控制器 (“PLC”)(未示出),該中央程序邏輯控制器協(xié)調(diào)來自沿著設(shè)備⑴的組件的各個(gè)點(diǎn)位的數(shù)據(jù)以控制特別是貼標(biāo)工藝的速度(和方向)。在其它實(shí)施方案中,可采用恒速表面驅(qū)動。在貼標(biāo)工藝期間所連結(jié)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)的直徑減小可能需要通過調(diào)整第一伺服馬達(dá)的速度和/或扭矩來計(jì)算出。所述PLC可用來調(diào)節(jié)該速度和/或扭矩。PLC硬件可從Rockwell Automation (Milwaukee,WI)獲得。相關(guān)的硬件產(chǎn)品可包括 1756 ControlLogix PLC,包括電源(1756-PB72),處理器(1756-L61/B),以太網(wǎng)橋接器 (1756-ENBT), SERCOS運(yùn)動模塊(1756-M08SE),數(shù)字輸入模塊(1756-IB16),數(shù)字輸出模塊 (1756-0B16E)和模擬輸入模塊(1756-IF8)。PLC軟件也可從Rockwell Automation獲得。相關(guān)的軟件產(chǎn)品可包括RSLogix 5000 (ν 16.03. 00), FactoryTalk View Studio ME (ν 5. 00. 00), FactoryTalk View ME Station, RSLinx Classic(v 2.52.00.17)。驅(qū)動信息,即設(shè)備選定的馬達(dá)的電氣控制也可從Rockwell Automation獲得。相關(guān)產(chǎn)品可包括Kinetix 6000多軸伺服傳動系統(tǒng),包括integrated Axis Module(2094-BC07-M05-S)和 Axis ModuleQ094-BM02-S)。伺服馬達(dá)的非限制性實(shí)例包括與Alpha在線SP075齒輪箱連接的Allen Bradley MPL 330伺服馬達(dá)。第一惰輪設(shè)備(1)可包括第一惰輪(1 ,所述第一惰輪優(yōu)選地包括輥,更優(yōu)選地包括第一低慣性輥(17)。第一惰輪(15)導(dǎo)引退繞的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)進(jìn)入第一真空箱(19)。隨著所連結(jié)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)的直徑減小,熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)離開第一卷繞機(jī)(9)的角度會改變。第一惰輪(15)提供熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)進(jìn)入第一真空箱(19)的恒定的導(dǎo)料角(例如,約 1-2 度)。第一低慣性輥(17)由固定到軸(未示出)上的碳纖維輪轂構(gòu)成并且其中所述輪轂可圍繞所述軸徑向地轉(zhuǎn)動,其中所述軸相對于設(shè)備(1)的頂部表面( 是垂直的。碳纖維輪轂圍繞固定在碳纖維外殼(未示出)里面的開式滾道球軸承(未示出)上的軸旋轉(zhuǎn)。 此類軸承和外殼均可得自McMaster Carr 6100 (Atlanta,GA)。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一低慣性輥(17)包括總體約3. 8cm直徑的輥,其優(yōu)選地基本上由各種材料(例如碳纖維)構(gòu)成以降低第一惰輪(1 的慣性。不受理論的束縛,當(dāng)在貼標(biāo)工藝期間熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽突然停止并啟動時(shí),與較高慣性輥相比,低慣性輥通常提供更好的性能。在另一個(gè)實(shí)施方案中,第一低慣性輥的高度(即,垂直于設(shè)備O)的頂部表面)為約18厘米,如從設(shè)備(1)的頂部表面( 所測量??缮藤彨@得的低慣性輥的非限制性實(shí)例包括Double E Company, LLC (West Bridgewater, MA.)。本發(fā)明的輥的高度將至少部分地取決于熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)或壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的寬度。盡管在整個(gè)說明書中使用術(shù)語“低慣性輥”,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道,本發(fā)明并不局限于具有“低慣性”的那些輥,相反地具有較低慣性的那些輥是優(yōu)選的。第一真空箱設(shè)備(1)包括第一真空箱(19),所述第一真空箱(19)使容納在其內(nèi)的并從第一惰輪(15)(或者其它此類上游組件)接收的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)真空化。作為另外一種選擇,真空箱(19)使從壓力貼標(biāo)的上游工藝接收的壓力標(biāo)簽幅材真空化。一般而言(并且沒有限制),所述“真空箱”(19,57)并不限于六面的矩形箱(如圖1所示),相反,其是指能夠容納連續(xù)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)或壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的至少一部分并可將真空施用到容納在容器中的標(biāo)簽(3)的至少一部分的任何容器。在一個(gè)實(shí)施方案中, 真空箱(19,57)可具有菱柱形、球形、圓錐形或圓柱形形狀等。標(biāo)簽C3)可通過容器的敞開側(cè)或狹槽、孔洞等進(jìn)入或離開容器。真空可通過容器的敞開側(cè)或狹槽、孔洞產(chǎn)生真空而在容器中產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)施方案中,真空箱(19,57)是六面長方形,具有在六個(gè)面中的五個(gè)面上的壁,其中以下的至少一部分連續(xù)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)(或熱標(biāo)簽幅材(7));或壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(或壓力標(biāo)簽幅材)通過敞開的(即,一側(cè)沒有壁,從而暴露出真空箱(19,57)的里面) 一側(cè)(六個(gè)面中的一側(cè))進(jìn)入/離開。真空軟管(其連結(jié)到由馬達(dá)驅(qū)動的提供真空優(yōu)選恒真空的真空泵)連結(jié)到六面真空箱的另一側(cè)(優(yōu)選地與標(biāo)簽(3)或幅材(7)進(jìn)入/離開真空箱(19,57)的一側(cè)相反)以產(chǎn)生真空壓力。真空箱的五個(gè)壁可由PLEXIGLAS或透明塑料制成。真空箱(19,57)中的典型真空度范圍為約2至約6英寸水柱,或者約0.5kl^至約 1. 5kPa英寸水柱。參見圖1,在貼標(biāo)工藝中往下游到第一真空箱(19)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽幅材(7)經(jīng)受動態(tài)運(yùn)動(例如,熱標(biāo)簽施用裝置(39)將標(biāo)簽施用到容器的線性振蕩運(yùn)動和/或使熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽換位)。第一真空箱(19)與上游退繞步驟脫離下游組件/工藝的這種運(yùn)動。換句話講, 第一真空箱允許退繞工藝不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)向換位。當(dāng)所連結(jié)的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)具有高慣性極矩(例如,給定一個(gè)大輥時(shí)),換位退繞步驟將證明具有挑戰(zhàn)性?!皳Q位退繞”是指標(biāo)簽 (3)向前移動,然后停下,然后向后移動,然后再次向前;或標(biāo)簽(3)向前移動,然后停下,然后再次向前移動;或它們的組合。不受理論的束縛,據(jù)信使用一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)本文所述的真空箱(19,57)允許貼標(biāo)速度比本領(lǐng)域所描述的許多技術(shù)更高和/或允許貼標(biāo)工藝的速度被改進(jìn)(例如,啟動、 停止、增大、減小)。一般來講,并且不受理論的束縛,真空箱(19,57)降低以高速貼標(biāo)為特征的慣性極矩,從而減小在動態(tài)貼標(biāo)運(yùn)動的加速/減速期間的應(yīng)力。本發(fā)明的真空箱(19,57)可各自包括真空部件(使一個(gè)或多個(gè)真空箱內(nèi)部真空化的一個(gè)或多個(gè)真空裝置)以按懸索構(gòu)型容納熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)或幅材(7)(其中懸索的“底部”通常最靠近真空部件的真空開口 O0,69))。術(shù)語“懸索構(gòu)型”廣義地講是指由于標(biāo)簽 (3)或幅材(7,6)朝向真空開口 O0,69)被真空化(和由真空化部件所提供的真空)所產(chǎn)生的標(biāo)簽C3)或幅材(7,6)的環(huán)、花彩、彎曲等形狀。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,真空箱(19, 57)的真空開口(20,69)與標(biāo)簽(3)或幅材(7,6)進(jìn)入/離開真空箱(19,57)的一側(cè)相反 (如圖1所示)。標(biāo)簽⑶或幅材(7,6)進(jìn)入/離開真空箱(19,57) —側(cè)的平面區(qū)域通常比真空開口(20,69)的區(qū)域大得多,分別包括約3 1 ;4 1 ;5 1 ;6 1 ;7 1 ;8 1 等的比率。第一真空箱(19)可包括五個(gè)壁以形成開口容器或箱體。第一真空箱(19)可包括第一后壁(21)、第一側(cè)壁和第二側(cè)壁0 ;其中第一側(cè)壁和第二側(cè)壁(23,2 大致彼此平行;并且其中第一側(cè)壁和第二側(cè)壁(23,2 大致垂直于第一后壁01)。第一真空箱 (19)的第一后壁可包括第一真空開口(20),真空軟管在此處連結(jié)(未示出)以通過真空馬達(dá)產(chǎn)生真空來朝向第一后壁吸引熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)。真空馬達(dá)的非限制性實(shí)例可包括再生鼓風(fēng)機(jī)型號 R2 Gast Manufacturing, Inc. (Benton Harbor, MI)。
第一后壁的長度(即,最長的尺寸)為約^cm。第一側(cè)壁和第二側(cè)壁03, 25)的長度(即,最長的尺寸)為約62cm。第一后壁(21)、第一側(cè)壁Q3)和第二側(cè)壁05) 的寬度分別為約11. 5cm、11. 5cm、11. 5cm。當(dāng)然,這個(gè)尺寸將取決于標(biāo)簽(3)/幅材(7)的寬度(和為將標(biāo)簽/幅材容納在真空箱(19,57)內(nèi)并且最小化真空箱(19,57)里面所包含的容積以使由真空化部件產(chǎn)生的真空最大的需要)。第一頂壁0 和第一底壁04)將標(biāo)簽(3)/幅材(7)容納在第一真空箱(19)內(nèi)部。第一頂壁02)和第一底壁04)的長度(S卩,長尺寸)為62cm,而壁的寬度為25cm。包含在第一真空箱和第二真空箱(19,57)里面的容積為約18,500cm3。在一個(gè)實(shí)施方案中,包含在第一真空箱(19)或第二真空箱(57)里面的容積為約10,OOOcm3至約30,OOOcm3,或者約 5,OOOcm3 至約 50,000cm3。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道,存在著至少兩種控制在真空箱(即,第一真空箱 (19)和第二真空箱(57))中的標(biāo)簽(3)/幅材(7)的張力的方式(i)調(diào)整真空度(即,增大或降低按英寸水柱所測量的真空度);和/或(ii)增大后壁的長度(即,最長的尺寸)從而使在真空箱(19,57)內(nèi)部的標(biāo)簽(3)/幅材(7)所產(chǎn)生的“環(huán)”變大,其繼而增大暴露于真空的標(biāo)簽(3)/幅材(7)的表面積。技術(shù)人員將很容易地調(diào)整這些變量以最大化操作條件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也將會理解,在容器貼標(biāo)工藝期間設(shè)備(1)正在運(yùn)行時(shí),標(biāo)簽 (3)/幅材(7)將接觸第一真空箱(19)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁(25),但優(yōu)選地不接觸第一真空箱(19)的第一后壁01)。作為類比,這同樣可適用于第二真空箱(57)。在一個(gè)實(shí)施方案中,超聲波傳感器(未示出)(例如,得自Keyance,Cincinnati, OH的FW Series)或其它此類設(shè)備被用來測量和記錄標(biāo)簽(3)/幅材(7)相對于第一后壁 (21)或第二后壁(59)之間的距離。換句話講,超聲波傳感器可動態(tài)地測量容納在真空箱 (19,57)中的標(biāo)簽(3)/幅材(7)的“懸索深度”以給PLC提供該數(shù)據(jù),其繼而可調(diào)整/協(xié)調(diào)例如第一伺服馬達(dá)傳動軸(13)或第四伺服馬達(dá)傳動軸(79)的伺服馬達(dá)(和設(shè)備(1)的其它點(diǎn)位)以維持最佳的環(huán)的深度。超聲波傳感器和/或真空也可各自連接到PLC以在設(shè)備 (1)的各種組件之間進(jìn)行協(xié)調(diào)并因此進(jìn)行調(diào)整。在一個(gè)實(shí)施方案中,在貼標(biāo)操作期間,從標(biāo)簽(3)/幅材(7)的表面相對于后壁(21,59)面向標(biāo)簽(3)/幅材(7)的表面所測量的最近距離為約Icm至約40cm,或者3cm至約30cm。在另一個(gè)實(shí)施方案中,標(biāo)簽(3)/幅材(7)容納在真空箱(19,57)內(nèi)部的至少一部分具有限定長度(在貼標(biāo)操作期間)。這個(gè)長度可包括約50cm至約250cm,或者約IOOcm至約200cm。在一個(gè)實(shí)施方案中,熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)進(jìn)出第一真空箱(19)的入口和出口被調(diào)整 (例如,通過放置第一惰輪(1 和第一輥隙07))以使熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)與第一真空箱(19) 的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁03,25)的接觸最小化。在這樣一個(gè)實(shí)施方案中,理想地使在真空箱(19)中抵靠熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的摩擦最小化。第一輥隙設(shè)備(1)包括第一輥隙(27),具有其中間具有熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的第二輥09)(優(yōu)選地低慣性輥)和第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31),所述輥隙從自身處往下游拉伸熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽 (3)。兩個(gè)輥09,31) “交咬”位于其間的標(biāo)簽(3)/幅材。第二輥09)與前面所述的第一輥(17)類似。
第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31)的伺服馬達(dá)(未示出)與前面所述的第一伺服馬達(dá)傳動軸(13)的馬達(dá)類似,因?yàn)榈诙欧差愃频劓溄拥絇LC (未示出)。PLC可用來調(diào)整第二伺服馬達(dá)的速度和/或扭矩。然而,第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31)包括聚氨酯外涂覆輪轂。聚氨酯可包括1/8英寸厚的40肖氏硬度A的白色氨基甲酸酯。熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽( (或幅材)被穿過第一輥隙(XT)的第二輥09)和第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31)的輥中間。第二輥09)和第一伺服驅(qū)動輥(31)的輥“交咬”其間的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)。一個(gè)氣缸(未示出)推動第二輥09)抵靠第一伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31),從而提供輥隙壓力。第二伺服驅(qū)動輥(31)處于固定位置。這樣一種氣缸的非限制性實(shí)例包括來自SMC Pneumatics (Indianapolis, Indiana)的小型氣缸,雙作用單桿NC (D) Q2。這種氣缸可提供輥隙壓力,按約20PSI至約35PSI (磅每平方英寸)的次序,或者約IOOkPa至約275kPa,或者約至約250kPa。在一個(gè)實(shí)施方案中,單位輥隙長度的壓力為約35g/mm至約75g/ mm,或者約40g/mm至約70g/mm,或者約45g/mm至約65g/mm,或者約50g/mm至約60g/mm,或者它們的組合。第一輥隙(XT)的第二伺服馬達(dá)(與第一伺服馬達(dá)不同)通過PLC被操作“前進(jìn)”, 即強(qiáng)迫熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)在貼標(biāo)工藝中向前或向上游移動以及向后移動。不受理論的束縛, 使第二伺服馬達(dá)向后(即,上游)運(yùn)行從第一輥隙(XT)提供張力給熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)下游。在設(shè)備(1)中存在著用于熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽工藝所確定的三種電子凸輪輪廓。當(dāng)然,本發(fā)明不必局限于這三種。PLC協(xié)調(diào)這些凸輪輪廓。三種凸輪輪廓中的第一種在第一輥隙 (27)處被確定。凸輪輪廓通常通過考慮以下參數(shù)而確定,例如要貼標(biāo)的容器的半徑、容器節(jié)距、承載容器進(jìn)出貼標(biāo)工藝的生產(chǎn)線的速度、容器曲率、標(biāo)簽連結(jié)角、標(biāo)簽尺寸、標(biāo)簽節(jié)距等以及它們的組合。三種電子凸輪輪廓中的任何一種也考慮了另外兩種電子凸輪輪廓。電子凸輪控制伺服馬達(dá)的運(yùn)動。除了第一輥隙(XT)之外,電子凸輪在第二輥隙(51)(即,第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(55))處控制伺服馬達(dá)以及第二伺服線性馬達(dá)(未示出)可操作地連接到熱標(biāo)簽施用裝置(39)。可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪或第二惰輪。設(shè)備(1)包括可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪(3 或第二惰輪(3 作為一個(gè)組件。術(shù)語 “可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪”(3 和“第二惰輪”(3 —般是指同一個(gè)組件。術(shù)語“可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪”是指當(dāng)設(shè)備(1)是熱貼標(biāo)容器時(shí)的組件。術(shù)語“第二惰輪”是指當(dāng)設(shè)備(1)是壓力貼標(biāo)容器時(shí)大致相同的組件。當(dāng)設(shè)備(1)是壓力貼標(biāo)容器時(shí),第二惰輪(3 通常處于固定位置(相對于加熱板(35))。在熱貼標(biāo)工藝期間,可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪(3 或只是“熱惰輪”(3 調(diào)整熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽( 相對于加熱板(3 的加熱表面(37)的接觸長度。可動態(tài)調(diào)整的熱惰輪(33)包括第三輥(32)(優(yōu)選地低慣性輥)和第一線性伺服線性馬達(dá)(未示出)。術(shù)語“接觸長度”是指當(dāng)熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽( 蜿蜒穿過設(shè)備(1)時(shí),熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)與加熱板(35)的加熱表面(37)接觸的直線距離,即長度。接觸長度的非限制性實(shí)例包括約 Ocm 至約 35cm。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解,約Ocm的接觸長度與大于Ocm的接觸長度相比具有較少的熱量轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)。在一個(gè)實(shí)施方案中,當(dāng)要進(jìn)行貼標(biāo)的容器的裝配線停下時(shí),通過熱惰輪(3 (并因此熱標(biāo)簽幅材(7))相對于(加熱板(3 的)加熱表面(37)移開,將熱惰輪接觸長度調(diào)整至約0cm。不受理論的束縛,具有約Ocm的接觸長度防止不想要的熱量被轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3),并因此防止(或減輕)與太多的熱量被施加到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽 (3)有關(guān)聯(lián)的負(fù)面影響。因此,設(shè)備(1)提供生產(chǎn)工藝中的靈活性以停止熱標(biāo)簽貼標(biāo)工藝, 其可能不能用于一些前面所述的設(shè)備。這種靈活性可提供在廢熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽、在未被正確貼標(biāo)上的廢料(例如,在設(shè)備未達(dá)到速度時(shí))、啟動時(shí)間和/或等等上所花費(fèi)的財(cái)力和時(shí)間節(jié)約。此外,調(diào)整接觸長度(并從而被轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的熱的量)的能力可允許從操作者調(diào)整設(shè)備(1)并因此貼標(biāo)工藝(并可能整個(gè)裝配線工藝)的速度。此外,調(diào)整接觸長度例如改變加熱板(3 的加熱或加熱板(3 的冷卻是更快而且更可靠的(作為控制轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽⑶的熱量的一種手段)。在本發(fā)明的一個(gè)方面,通過改變輥(32)相對于加熱表面(37)的直線距離(在一個(gè)實(shí)施方案中,垂直距離),熱惰輪(33)通過伺服線性馬達(dá)調(diào)整熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)與熱惰輪
(33)的第三輥(32)的接觸長度。伺服馬達(dá)優(yōu)選地線性伺服馬達(dá)通過路徑(34)優(yōu)選地直線路徑(34)移動熱惰輪(3 。在圖1中,路徑(34)相對于加熱板(3 的加熱表面(37)是垂直的。盡管在圖1中例示了直線路徑(34),但所述路徑可為非線性的(例如,弧形的或彎曲的等),或線性的但相對于加熱板(3 的加熱表面(37)不是垂直的。在一個(gè)實(shí)施方案中,沿著路徑(34)從第三輥(3 的表面至加熱板(3 的加熱表面(37)所測量的垂直直線距離(不考慮路徑(34))為約200cm (從而最小化熱量轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3))。在圖2中,熱惰輪(3 被設(shè)置在路徑(34)上,使得距加熱表面(37)的垂直線性距離被最小化,即提供最大的加熱/熱接觸長度給熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)。在圖2中,熱惰輪( 沿著路徑(34)為約0cm,提供約368mm的熱接觸長度,即熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)與加熱表面(37)進(jìn)行接觸的最大線性距離。盡管未示出,但如果熱惰輪( 沿著路徑(34)被移動約1. 3cm,則熱接觸長度被減小至約183mm。如果移動總計(jì)約2. 5cm (即,距初始位置Ocm), 則熱接觸長度被減小至約91mm。而且如果移動總計(jì)約5cm,則熱接觸長度為約0mm,即,零熱接觸長度。熱惰輪( 可被移動最大約15cm以使被傳輸?shù)綗徂D(zhuǎn)印標(biāo)簽( 的熱量最小化。 圖3是惰輪⑵處于這個(gè)位置(即,最小化至標(biāo)簽(3)的熱量)的例證。在一個(gè)實(shí)施方案中,路徑(34)的距離為約0. Imm至約100cm,或者約Icm至約 75cm,或者約2cm至約50cm,或者約3cm至約25cm,或者約4cm至約15cm,或者約5cm至約 10cm,或者約Icm至約10cm,或者它們的組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中,熱接觸長度為約Omm至約3,000mm,或者約Omm至約 3,000mm,或者約Omm至約1,000mm,或者約Omm至約500mm,或者它們的組合。如前所述,伺服馬達(dá)優(yōu)選地伺服線性馬達(dá)通過路徑(34)優(yōu)選地直線路徑(34)移動熱惰輪(3 。熱惰輪(3 可通過伺服馬達(dá)很快地即在一秒或更少的時(shí)間內(nèi)沿著路徑
(34)被定位。在一個(gè)實(shí)施方案中,熱惰輪用約0.1秒至約1秒被重定位在軌道上。在另一個(gè)實(shí)施方案中,其中沿著路徑(34)移動熱惰輪(3 的輥(3 來改變加熱接觸長度約0. 001秒至約1分鐘,或者約0. 01秒至約5秒,或者約0. 1秒至約3秒,或者約 0. 5秒至約2秒或者它們的組合被完成。不受理論的束縛,從加熱板(35)轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的熱量一般與熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)與加熱表面(37)接觸的熱接觸長度直接相關(guān)。換句話講,熱接觸長度越大,轉(zhuǎn)移到熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽⑶的熱量就越多。加熱板(35)的整個(gè)加熱表面(37)不需要沿著其長度(即,最長的尺寸)是完美平直的。恰恰相反,加熱表面(37)可為弧形的、彎曲的、弓形的等,使得當(dāng)路徑(34)(并因此熱惰輪(3 )的距離被調(diào)整時(shí),接觸長度以更加線性的平緩方式進(jìn)行調(diào)整,而不是像加熱表面是完美平直的。在一個(gè)實(shí)施方案中,加熱表面(37)的半徑是弧形的,具有約206cm, 或者約150cm至約250cm,或者約IOOcm至約300cm的半徑。往回參見圖1,熱惰輪(3 的第三輥(3 與前面所述的相應(yīng)的第一輥和第二輥 (17,29)類似。熱惰輪(33)的第一線性伺服馬達(dá)與PLC相連并由其操縱。這樣一種馬達(dá)的非限制性實(shí)例包括來自Allen Bradley的LC-030線性伺服馬達(dá)。加熱板設(shè)備(1)包括加熱板(35)。加熱板具有約35cm的總長度(最長尺寸并平行于設(shè)備(1)的頂部表面O))和約17cm的高度(垂直于頂部表面O))。加熱板(35)優(yōu)選地包括恒溫(從而使從加熱板散發(fā)出的熱量基本上是“單變量”)。盡管加熱板(3 的溫度設(shè)定將取決于貼標(biāo)工藝的總運(yùn)行狀況,所述溫度范圍包括約20°C至約260°C。在一個(gè)實(shí)施方案中,采用單個(gè)加熱板對兩個(gè)或更多個(gè)加熱板和/或兩個(gè)或更多個(gè)加熱表面和/或加熱區(qū)(如在一些前面所述的工藝/設(shè)備中一樣)。根據(jù)本發(fā)明,具有單個(gè)加熱板(3 和單個(gè)加熱表面(37)(和單個(gè)加熱區(qū))降低系統(tǒng)的復(fù)雜性,使溫度能夠比兩組件系統(tǒng)更恒定/ 一致,其因此提供更可預(yù)測的貼標(biāo)操作狀態(tài)。為說明起見,加熱板(35)的加熱表面(37)是在熱貼標(biāo)操作期間加熱標(biāo)簽轉(zhuǎn)移標(biāo)簽(3)的表面。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,加熱板花費(fèi)時(shí)間去冷卻以及花費(fèi)時(shí)間去加熱。本發(fā)明通過只是調(diào)整熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)與熱源的接近度(而不是改變加熱板(3 的溫度)減輕在加熱和冷卻加熱板過程中代價(jià)高的延遲節(jié)省貼標(biāo)工藝中的時(shí)間(例如計(jì)劃外的生產(chǎn)停車所需要的)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,加熱表面(37)即加熱板(3 的表面(熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)在貼標(biāo)工藝期間進(jìn)行周期性接觸)包括表面光潔度指標(biāo)。這樣一種指標(biāo)可用行業(yè)中所熟知的那些部件進(jìn)行測量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,加熱板(3 的加熱表面(37)包括約0.4微米 (μπι)至約1.2μπι,或者約0.6至約Ιμπι的表面光潔度指標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施方案中,表面指標(biāo)為約0.8 μ m。不受理論的束縛,光滑的表面減小與熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽可能的摩擦。表面涂層也可用來減小摩擦。施用裝置設(shè)備(1)包括熱標(biāo)簽施用裝置(39),該熱標(biāo)簽施用裝置繼而包括在貼標(biāo)工藝期間將熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)的標(biāo)簽(未示出)施用到要貼標(biāo)的容器的施用輥Gl)。在一個(gè)實(shí)施方案中,如圖1所示,熱標(biāo)簽施用裝置(39)和加熱板(3 是整體的。施用輥的一個(gè)實(shí)例
Graphic Packaging International, Inc. (Cincinnati, OH) ^2. 8cm 級肖氏硬度為20的輥。第二線性伺服馬達(dá)(未示出)以相對于要貼標(biāo)的容器表面垂直的線性運(yùn)動移動熱標(biāo)簽施用裝置(39)(并因此施用輥和加熱板(35))以將熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的標(biāo)簽施用到容器。熱標(biāo)簽施用裝置(39)所行進(jìn)的線性距離取決于容器幾何形狀和周期。在另一個(gè)實(shí)施方案中,加熱板和施用裝置不是整體的,即加熱板是靜止的而施用輥(31)來回地移動 (例如,往復(fù)運(yùn)動)以將熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)的標(biāo)簽施用到容器。在另一個(gè)實(shí)施方案中,熱標(biāo)簽施用裝置(39)以相對于要貼標(biāo)的容器表面非垂直線性運(yùn)動例如弧形的或曲線的等路徑移動。三種電子凸輪輪廓中的第二種被生成用于熱標(biāo)簽施用裝置(39)。前面所述的變量考慮了以生成這種第二電子凸輪輪廓。PLC協(xié)調(diào)熱標(biāo)簽施用裝置(39)的電子凸輪輪廓并繼而控制施用裝置(39)或整體的熱標(biāo)簽施用裝置(39)/加熱板(35)。容器可通過本領(lǐng)域已知的那些部件包括但不限于通過傳送裝置被帶到和帶離施
Ztd農(nóng)且ο在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述設(shè)備可包括壓力標(biāo)簽施用裝置(未示出)。非限制性實(shí)例包括US 4585505和US 5306375中所描述的那些。第三惰輪設(shè)備(1)可包括第三惰輪(43),其優(yōu)選地包括第四輥0 (優(yōu)選地低慣性輥)。第三惰輪^幻導(dǎo)引熱標(biāo)簽幅材(7)(即,其中熱標(biāo)簽(未示出)被移除的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3))進(jìn)入幅材冷卻器G7)。當(dāng)熱標(biāo)簽施用裝置(39)以線性運(yùn)動移動一將標(biāo)簽施用到容器上時(shí),第三惰輪^幻確保熱標(biāo)簽幅材(7)進(jìn)入幅材冷卻器G7)的導(dǎo)料角是恒定的。第四輥0 相應(yīng)地類似前面所述的第三低慣性輥、第二低慣性輥和第一低慣性輥(32,29 和 17)。幅材冷卻器所述設(shè)備(1)可包括幅材冷卻器07)。幅材冷卻器07)用來冷卻由第三惰輪 (43)所導(dǎo)引的熱標(biāo)簽幅材(7)。通過冷卻熱標(biāo)簽幅材(7),在熱標(biāo)簽幅材(7)上可發(fā)現(xiàn)的蠟和其它材料將不在設(shè)備或設(shè)備(1)的組件上脫離(或至少緩和可能脫離的程度)。一個(gè)目標(biāo)將是使熱標(biāo)簽幅材⑵冷卻到約95°C以下,優(yōu)選地約85°C以下的溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中,幅材冷卻器07)包括冷空氣吹風(fēng)機(jī)(未示出),其在熱標(biāo)簽幅材具有所連結(jié)的熱標(biāo)簽的一側(cè)以約1. 13m3/min的速率以約_10°C的溫度吹風(fēng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,幅材冷卻器07)包括冷卻板G9)(包括例如鋁,與熱標(biāo)簽幅材(7)不包括熱標(biāo)簽的另一側(cè)相接觸)。幅材冷卻器G7)可從Part #3103^18從 McMaster Carr(Atlanta, GA)商購獲得。幅材冷卻器07)通過快速釋放夾鉗或類似的裝置進(jìn)行連結(jié)以使轉(zhuǎn)換時(shí)間(即,從熱貼標(biāo)工藝轉(zhuǎn)換到壓力貼標(biāo)工藝)最小化。當(dāng)然,幅材冷卻器G7)可被簡化,在壓力貼標(biāo)工藝期間關(guān)閉。第二輥隙設(shè)備(1)包括第二輥隙(51)(非常像第一輥隙07)),其具有第五輥(5 (優(yōu)選地低慣性輥)和第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥( ),其中熱標(biāo)簽幅材(7)或壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽位于其中間。第五輥(5 相應(yīng)地類似前面所述的第一輥、第二輥、第三輥和第四輥(17,四,32, 45,53)。第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(55)的伺服馬達(dá)(未示出)相應(yīng)地類似于前面所述的第一伺服馬達(dá)驅(qū)動輥和第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(17,29)的馬達(dá),因?yàn)榈谌欧R達(dá)類似地鏈接到PLC(未示出)。PLC可用來調(diào)整第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(5 的速度和/或扭矩。第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(55)包括聚氨酯外涂覆輪轂,其類似如前所述的第二伺服馬達(dá)傳動軸(33)的輪轂。熱標(biāo)簽幅材(7)穿過第五輥(3 和第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(5 的輥中間。與第一輥隙(XT)類似,第五低慣性輥(3 和第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(5 的主軸“交咬”其間的熱標(biāo)簽幅材(7)(或壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽)。一個(gè)氣缸(未示出)推動第五輥(5 抵靠第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(55),從而提供輥隙壓力。第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(5 處于固定位置。氣缸和輥隙壓力的實(shí)例如前面在第一輥隙07)中所述。第二輥隙(51)的第三伺服馬達(dá)(像第二伺服馬達(dá)但不同于第一伺服馬達(dá))通過 PLC被操作“前進(jìn)”,即迫使熱標(biāo)簽幅材(7)在貼標(biāo)工藝中向前或向上游移動以及向后移動。 不受理論的束縛,使第三伺服馬達(dá)向后運(yùn)行從第二輥隙(51)提供張力給熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3)和熱標(biāo)簽幅材(7)上游。第二輥隙是設(shè)備(1)中的電子凸輪輪廓的第三種和最后一種。如前所述,PLC協(xié)調(diào)這種凸輪和另外兩種凸輪(以及前面所述的變量)。第二真空箱設(shè)備⑴包括使從第二輥隙(51)(或其它此類上游組件)接收的熱標(biāo)簽幅材(7) 真空化的第二真空箱(57),或者第二真空箱(57)使從第二卷繞機(jī)(7 接收的壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)
簽真空化。在熱貼標(biāo)工藝期間,使位于第二真空箱(57)上游的熱標(biāo)簽幅材(7)經(jīng)受動態(tài)運(yùn)動。第二真空箱(57)將上游組件/工藝的這種運(yùn)動與下游熱標(biāo)簽幅材(7)重新卷繞步驟 (下文所討論的)脫離。換句話講,第二真空箱(57)允許重新卷繞工藝是不斷轉(zhuǎn)向換位的工藝。典型的真空度范圍將是前面對于第一真空箱(19)所述的那些范圍。類似地,第二真空箱(57)也可包括第二后壁(59)、第三側(cè)壁(61)和第四側(cè)壁(6 ;其中相應(yīng)的第三側(cè)壁和第四側(cè)壁(61,63分別地)大致彼此平行;并且其中第三側(cè)壁和第四側(cè)壁(61,6;3)大致垂直于第二后壁(59)。第二真空箱(57)的第二后壁(59)也可包括真空軟管在此處進(jìn)行連結(jié)(未示出)的第二真空開口(69)以吸引熱標(biāo)簽幅材(7)朝向第二后壁(59)(通過真空馬達(dá))。第二頂壁0 和第二底壁04)將熱標(biāo)簽幅材(7)包封在第二真空箱(57)內(nèi)部。第二真空箱(57)的真空馬達(dá)和壁(59,61,63,65,67)的尺寸/規(guī)格為如前面對于第一真空箱(19)所描述的那些。控制第二真空箱(57)的熱標(biāo)簽幅材(7)的張力的方法與對于第一真空箱(19)中熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽所描述的方法基本上相同。測量和記錄第二真空箱 (57)的熱標(biāo)簽幅材(7)的距離的方法與對于第一真空箱(19)中的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽所描述的方法基本上相同。使第二真空箱(57)中抵靠熱標(biāo)簽幅材(7)的摩擦最小化的方法理想地被減小與對于第一真空箱(19)中熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)所描述的方法基本上相同。第四惰輪設(shè)備(1)可包括第四惰輪(71),其優(yōu)選地包括第六輥(7 (優(yōu)選地低慣性輥)。第四惰輪(71)導(dǎo)引熱標(biāo)簽幅材(7)從第二真空箱(57)離開到第二卷繞機(jī)(75)(下文所討論的)。作為另外一種選擇,另一個(gè)惰輪(71)導(dǎo)引從第二卷繞機(jī)(7 退繞的壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽。第六輥(7 相應(yīng)地類似前面所述的第一輥、第二輥、第三輥、第四輥和第五輥(17,29,32,45,53)。第二卷繞機(jī)設(shè)備(1)可包括第二卷繞機(jī)(7 。第二卷繞機(jī)(7 將熱標(biāo)簽幅材(7)卷繞成熱標(biāo)簽幅材輥(77)。作為另外一種選擇,第二卷繞機(jī)(7 從壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(10)上退繞壓力轉(zhuǎn)印標(biāo)簽。第二卷繞機(jī)(75)包括熱標(biāo)簽幅材輥(77)功能地連結(jié)到其上的第四伺服馬達(dá)傳動軸(79)。第二卷繞機(jī)(7 也可包括連接到第四伺服馬達(dá)傳動軸(79)的第二主軸的第四伺服馬達(dá)(未示出)。第四伺服馬達(dá)施加張力來卷繞熱標(biāo)簽幅材(7)以便控制其中將熱標(biāo)簽幅材(7)卷繞成熱標(biāo)簽輥(77)的速度,從而控制熱標(biāo)簽幅材(7)在熱貼標(biāo)工藝中校正的速度。(第二卷繞機(jī)(7 )的第四伺服馬達(dá)也可鏈接到協(xié)調(diào)沿著設(shè)備的各個(gè)點(diǎn)位的數(shù)據(jù)的PLC上(m以控制特別是貼標(biāo)工藝的速度)。熱標(biāo)簽幅材輥(77)的直徑增大可需要通過調(diào)整第四伺服馬達(dá)的速度和/或扭矩在貼標(biāo)工藝中被計(jì)算出。PLC可用來調(diào)節(jié)該速度和 /或扭矩。貼標(biāo)諫度在一個(gè)實(shí)施方案中,所述設(shè)備每分鐘貼標(biāo)約1至約350個(gè)容器,或者每分鐘約50 至約150個(gè)容器,或者每分鐘約150至約350個(gè)容器,或者每分鐘約250至約300個(gè)容器; 或者所述設(shè)備每分鐘貼標(biāo)容器多于100個(gè)容器,或者每分鐘多于150個(gè)容器,或者每分鐘多于200個(gè)容器,或者多于250個(gè)容器,或者每分鐘多于300個(gè)容器。在另一個(gè)實(shí)施方案中, 所述設(shè)備以恒定速率貼標(biāo)容器和/或減慢容器貼標(biāo)速度而不停止,甚至基本上停止貼標(biāo)工藝。本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。相反,除非另外指明,每個(gè)這樣的量綱是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的功能上等同的范圍。例如,公開為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。除非明確排除或換句話講有所限制,本文中引用的每個(gè)文件,包括任何交叉引用或相關(guān)專利或?qū)@暾垼鶕?jù)此以引用方式全文并入本文。對任何文獻(xiàn)的引用均不是承認(rèn)其為本文公開的或受權(quán)利要求書保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)、或承認(rèn)其獨(dú)立地或以與任何其它一個(gè)或多個(gè)參考文獻(xiàn)的任何組合的方式提出、建議或公開任何此類發(fā)明。此外,如果此文獻(xiàn)中術(shù)語的任何含義或定義與任何以引用方式并入本文的文獻(xiàn)中相同術(shù)語的任何含義或定義相沖突,將以此文獻(xiàn)中賦予那個(gè)術(shù)語的含義或定義為準(zhǔn)。盡管舉例說明和描述了本發(fā)明的特定實(shí)施方案,但是對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是,在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可作出許多其它的改變和變型。因此,所附權(quán)利要求旨在涵蓋處于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于給容器貼標(biāo)的設(shè)備(1),所述設(shè)備包括(a)能夠從熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)退繞熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽C3)的第一卷繞機(jī)(9),其中,所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽包括可釋放地固定到熱標(biāo)簽幅材(7)的熱標(biāo)簽;(b)熱惰輪(33),所述熱惰輪包括沿著路徑固定的輥(32),其中,所述輥沿著所述路徑是可移動的以調(diào)整相對于加熱表面(37)的距離,所述輥卷取退繞的熱轉(zhuǎn)移標(biāo)簽以限定所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽( 抵靠加熱表面的加熱接觸長度;所述加熱接觸長度取決于所述輥沿著所述路徑的位置;(c)能夠?qū)⑺隹舍尫诺毓潭ǖ臒針?biāo)簽施用到容器以提供熱貼標(biāo)的容器的熱標(biāo)簽施用裝置(39)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述路徑基本上垂直于所述加熱表面。
3.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述路徑包括相對于所述加熱表面約0. Icm至約IOOcm的距離。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述路徑包括相對于所述加熱表面約Icm至約IOcm的距離。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述路徑基本上垂直于所述加熱表面,并且所述路徑包括相對于所述加熱表面約Icm至約30cm的距離。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述熱惰輪還包括伺服線性馬達(dá), 所述伺服線性馬達(dá)能夠沿著所述路徑移動所述輥。
7.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括第一輥隙(27), 所述第一輥隙包括第二輥09)和第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31),所述第二輥09)和第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(31)能夠在所述第二輥和所述第二伺服馬達(dá)驅(qū)動輥之間交咬所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽,所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽是從所述第一卷繞機(jī)接收的。
8.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括第二輥隙(51), 所述第二輥隙包括能夠交咬熱標(biāo)簽幅材的第五輥(5 和第三伺服馬達(dá)驅(qū)動輥(55),所述熱標(biāo)簽幅材是從將所述熱標(biāo)簽施用到容器的熱標(biāo)簽施用裝置接收的。
9.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括冷卻器(47),所述冷卻器能夠冷卻來自將所述熱標(biāo)簽施用到容器的熱標(biāo)簽施用裝置的熱標(biāo)簽。
10.一種給容器貼標(biāo)的方法,所述方法包括以下步驟(a)從熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽輥(11)退繞熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽(3),其中,所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽包括可釋放地固定到熱標(biāo)簽幅材的熱標(biāo)簽;(b)沿著沿路徑所固定的熱惰輪(3 的輥卷取退繞的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽;(c)沿著加熱板(3 的加熱表面(37)加熱從所述熱惰輪的輥卷取的熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽,其中,所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽沿著所述加熱表面通過的距離包括加熱接觸長度;(d)沿著所述路徑移動所述熱惰輪的輥以改變所述加熱接觸長度;以及(e)將所述可釋放地固定的熱標(biāo)簽施用到容器以提供貼標(biāo)的容器。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述加熱接觸長度為約Omm至約 1,000mm。
12.如權(quán)利要求10-11中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,沿著所述路徑移動所述熱惰輪的輥以改變所述加熱接觸長度在約0. 01秒至約5秒內(nèi)被完成。
13.如權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述熱惰輪的輥沿著所述路徑移動的距離為約Icm至約IOcm ;所述加熱接觸長度為約Omm至約3,OOOmm ;并且沿著所述路徑移動所述熱惰輪的輥以改變所述加熱接觸長度在約0. 1秒至約3秒內(nèi)被完成。
14.如權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在第一真空箱(19)中真空化從所述第一卷繞機(jī)退繞的所述熱轉(zhuǎn)印標(biāo)簽的步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在第二真空箱(57)中真空化從給所述容器貼標(biāo)接收的熱轉(zhuǎn)印幅材的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了使用沿著某一路徑可移動的熱惰輪在容器的熱貼標(biāo)過程中提供速度和靈活性。
文檔編號B65C9/25GK102421671SQ201080021431
公開日2012年4月18日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者A·特克利布, G·J·布羅亞德, J·L·德布魯勒 申請人:寶潔公司