專利名稱:給容器貼標貼的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及了一種給容器貼標貼的方法,其中的真空鼓通過鼓內所產生的不同真空度來支撐標貼材料段,從而在操作過程中對標貼段進行更好的控制。
背景技術:
通過采用預先印好的薄膜標貼來標貼容器日益發(fā)展成為一種替代傳統(tǒng)的平版印刷術的方法。各種環(huán)境問題,包括空氣污染和回收,強烈地促使我們采用預印薄膜來標貼容器。薄膜標貼可有效地標貼塑料瓶,金屬罐和玻璃瓶。
對成本的考慮導致了薄膜的發(fā)展,它具有可減少使用材料成本的優(yōu)點,但要求更嚴格的過程控制,以使高速的標貼裝置能處理薄的、可拉伸的,且相對脆弱的標貼材料。
在大量生產罐和瓶子的工廠里標貼速度是要重點考慮的,因為由于標貼操作而妨礙了瓶或罐生產線的產量是無法接受的。
當使用某些標貼材料而可能使標貼速度超過每秒10個容器時,標貼速度就是頭等重要的了。通常,有抗拉性的較厚材料用傳統(tǒng)的標貼機器更容易處理些。
當薄的標貼材料以高速運行時,就會遇到諸如標貼斷裂,拉伸標貼和標貼錯位的問題。通過輥軸傳送標貼,當標貼從標貼材料的紙帶上切下來時,過大的拉伸力導致標貼被撕裂而不是被切下來。類似地,當薄標貼被傳送到真空鼓上時,過度拉伸可導致它們發(fā)生延展。當標貼傳到真空鼓時,過度真空會導致標貼段移動或跳動,從而使容器的標貼錯位。
包括涂層和飾層因而具有高摩擦系數(shù)的一些標貼材料,能阻礙標貼過程。具有高摩擦系數(shù)的標貼更容易被拉伸過度,從而加重了與過度拉伸相關的問題。
在標貼過程中,當用真空鼓支撐標貼時遇到的另外一個問題是,如果用來防止標貼隨涂膠器移動的真空不足的話,用來把膠涂到標貼上的涂膠器會被標貼阻塞。
在用輥軸傳送標貼的操作中,在標貼裁刀上可以使用一真空標貼貯留裝置,用來吸附標貼材料紙帶的末端,同時在把標貼送到真空鼓之前將其裁下來。已經發(fā)現(xiàn)可以通過設置裁紙鼓上真空口的位置,在標貼紙帶送到裁刀的那一點上提高真空度,同時在裁刀位置處降低真空壓力。
在裁刀和真空鼓上使用單一真空源導致真空壓力的變化,從而產生標貼的打滑或堵塞。
本發(fā)明的主要目的是提供一標貼系統(tǒng),通過應用許多孔洞來產生不同的真空度,在這樣一種系統(tǒng)中,可快速而準確地標貼薄膜,而使廢料或損耗最少。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種給容器貼標貼的方法,這種方法可以標貼超薄可拉伸薄膜,而不需降低標貼速度或在標貼過程中使標貼材料產生過度拉伸。
本發(fā)明新穎且實用的方法可以實現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它目的。
發(fā)明概述根據本發(fā)明中公開的一種給容器貼標貼的方法,其中提供了一種標貼材料的紙帶,它被切割成標貼段,隨后被送入一真空鼓。標貼段由真空鼓內第一孔洞所產生的第一真空度來吸附。隨后標貼段通過真空鼓內第二孔洞所產生的第二真空度而滯留在鼓上,第二孔洞是與第一孔洞分開的。在一實施方案中,第二真空度大于第一真空度。當標貼段滯留在真空鼓上時,標貼段被涂上膠,然后貼在容器上。
本方法的另一方面包括在標貼器的裁刀處設置真空差別的步驟,在標貼材料紙帶送入裁刀處提供略高的真空度,而在靠近裁刀處設置較低的真空度。在切割步驟中,靠近刀子的弧形孔洞的較低真空度可減少作用在標貼材料紙帶上的拉力??拷婵展┙o口處真空度的提高,使標貼紙帶被裁刀切割處作用在紙帶上的滯留力增大。
根據本發(fā)明的另一方面,標貼材料是從標貼材料的輥軸上提供的。將標貼段送到真空鼓的步驟最好在切割步驟完成之前進行,從而由于第一孔洞中的真空度降低,而減少作用在標貼段上的拉力。通過在這一臨界點上降低標貼段上的真空度,可使在切割步驟完成之前真空鼓上的錯位、標貼撕裂或破損減至最小。
根據本發(fā)明的另一方面,給標貼段涂膠的步驟可包括將粘接劑涂到標貼段的預定位置上。粘接劑可以是一種溶劑,就地形成粘接表面,或者是一種熱或冷的膠狀混合物。給標貼段涂膠的步驟也可能包括通過對流、傳導或輻射能來對標貼進行局部加熱。
這種方法還包括設置壓縮空氣口的步驟,可有助于從真空鼓上釋放標貼段的尾沿,且有助于將尾沿貼到容器上。
本發(fā)明的一個特點是真空鼓中分立的孔洞具有獨立可控的真空度。真空度的獨立可控,使得可以在標貼過程的不同時期對真空度進行調整。從倉盒提供的標貼在從一疊標貼分離出來之處所需的真空壓力,要比標貼在涂膠步驟中或把標貼粘在容器上所需的真空度更大。獨立可控的真空度可增大標貼過程中的靈活性。也可預見,在真空鼓和裁紙刀上設置分離的真空源可得到更好的真空控制。
根據本發(fā)明,可通過在真空鼓內設置適當數(shù)目的孔洞來得到二、三或更多的真空壓力區(qū)。每個孔洞可分別提供適當?shù)恼婵斩?。例如,可在真空鼓上設置三個氣端,一個高真空壓力氣端設置在粘接劑涂在標貼導邊的位置,并當標貼的其它部分通過涂膠處時提供較低的真空度。如果能夠提高標貼對齊的準確性和標貼最佳處理方法,可在吸附標貼處設置一更低的真空度區(qū)。另外,如果使用覆有熱激發(fā)粘接劑涂層的預涂層標貼,在標貼吸附處可以有更大的真空壓力,而在給標貼加熱以激活粘接劑處有較小的真空度。
通過下面的描述和附圖,本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點對本領域的普通技術人員來說將變得很明顯。
附圖簡述
圖1是應用本發(fā)明標貼方法的標貼機的示意俯視圖;圖2是沿圖1中線22的橫截面圖;圖3是進行本發(fā)明操作的裁紙鼓和真空鼓的局部俯視圖;圖4大略地表示具有多口真空源的本發(fā)明真空鼓的局部剖視圖;圖5是根據本發(fā)明的真空鼓的底視圖;圖6是沿圖5中線66的旋轉剖面圖;圖7是沿圖5中線77的旋轉局部剖面圖;圖8是真空鼓的示意俯視圖,其中真空鼓具有三個孔洞用來產生三個獨立可控的真空度。
實施本發(fā)明的最佳方式現(xiàn)參看圖1,圖中大略表示了總體由參考數(shù)字10所指示的標貼器。提供給標貼器10的標貼材料紙帶12被用來貼在容器14上。標貼材料紙帶12由裁紙鼓18切成標貼段16。裁紙鼓18至少包括一裁刀20,它與裁紙鼓一起旋轉。裁刀20與裁刀22相配合,裁刀22被固定地安裝,通過旋轉裁刀20,與之周期性地接觸。真空鼓24用來從裁紙鼓18上吸附標貼段16,直到把標貼段粘到容器14上為止。
根據本發(fā)明,真空鼓24具有第一孔洞26和第二孔洞28。第一和第二孔洞26和28的真空是由一個或多個真空源提供的,并保持不同的真空壓力。第一孔洞26的真空度最好小于第二孔洞28,從而當標貼段16從裁紙鼓18移到真空鼓24上時,作用在標貼段16上的拉力最小,降低了標貼的撕裂趨勢,從而可更好地控制標貼段16。
涂膠器30與真空鼓24相連。涂膠器30包括一個膠輥32,當標貼段16吸附在真空鼓24上時,可以將膠水輥到標貼部分16上。
標貼段16被吸附在真空鼓24上,直到標貼段16粘到容器14上為止。粘接完成后,容器送入壓緊皮帶34,它把標貼段16壓到容器14上。在被標貼之前,容器14是由工作臺機構36托住的。工作臺機構36可以是棘輪、輥軸或螺旋推進。容器14是通過傳送帶38來移進和移出標貼器的。
現(xiàn)參看圖2,對真空鼓24的結構進行更詳細的說明。真空鼓24包括一圓柱形內壁40,其上裝有護墊42。真空口44和45分別位于圓柱形內壁40和護墊42上。第一和第二真空附件46和48連接在固定閥盤50上。如果需要進一步分割真空鼓,可在真空鼓上設置三個或更多的真空口??稍谡婵展?0上提供真空,或通過第一和第二真空附件在真空鼓24內的第一和第二孔洞26和28內提供真空。固定閥盤50作為一固定件,第一和第二真空附件46和48連接在其上。風道52位于真空鼓24的底座54中。供給固定閥盤50的真空是通過風道52送到圓柱形內壁中的風道56的。當?shù)鬃?4和圓柱形內壁40相對于固定閥盤50旋轉時,供給風道52和56,以及真空口44和45的真空度可以是不同的。真空口44和45上真空度不同的優(yōu)越之處已在前文中略述了。
驅動軸58用來使底座54和圓柱形內壁40產生相對于固定閥盤50的轉動。圖2所示的托架60用來防止固定閥盤50與圓柱形內壁40和底座54一起旋轉。排氣口62便于標貼段16從真空鼓24移向容器14。排氣口62位于真空鼓24最先與容器14接觸的地方。
現(xiàn)參看圖3,底座54與裁紙鼓18相連。真空鼓24包括一圓柱形內壁40、護墊42和底座54,它作為一個單元相對于固定閥盤50移動。第一和第二孔洞26和28分立地位于底座54內,并且分別由第一和第二真空附件46和48來提供真空。如果真空鼓被分割成三個或更多孔洞,可采用三個或更多的真空附件。
第二孔洞28還可通過調節(jié)螺釘控制裝置80來分為兩部分。第二孔洞的多個第一部分是真空鼓的涂膠區(qū)域。第二孔洞的第二部分是真空鼓的標貼輥入區(qū)域。底座板端口84位于底座54內。底座板端口84可選擇地帶有柱銷86,用來控制真空向位于底座板54內的風道52的流動。
裁紙鼓18上的旋轉裁刀20用來從標貼材料紙帶12上切割標貼段16。當標貼段16傳送到真空鼓24時,標貼段的導邊74最初是放在真空鼓24上的。標貼段16的尾沿76是真空鼓24上標貼段的最后一段。
參看圖3,圖中示出標貼段16從紙帶12上切下來的那一刻,其中標貼段16的導邊74與真空鼓24相連,而尾沿連到了裁紙鼓18上。在此時,真空鼓24將標貼段16拖離裁紙鼓18,并送到和卷繞真空鼓24,如果真空鼓24對標貼段16進行過度拉伸,會導致標貼撕裂或錯位。裁紙鼓18包括一個弧形真空孔洞70。排氣口74有助于從裁紙鼓上分離標貼段16,使它能被真空鼓24的真空吸附。
現(xiàn)參看圖4,真空源88向第一和第二真空附件46和48提供真空。為了控制提供給第二真空附件48的真空度,要在真空線92上設置閥門90,而真空源88通過真空線94向第一真空附件44傳送全真空。通過這種方法,可在裁紙鼓內保持兩個獨立的真空壓力水平??赏ㄟ^在真空鼓內設置附加的孔洞來產生三個或多個真空壓力水平。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),當標貼段16從裁紙鼓移向真空鼓時,位于裁紙鼓18上的真空附件73的位置可使拉伸力下降。通過把真空附件73放在位于裁紙鼓側面的真空孔洞70的弧形末端,裁紙鼓最初是與紙帶12而不是與標貼段16接觸,在標貼材料紙帶12上保持高真空壓力的同時,可得到一個真空壓力梯度,從而減少標貼段16上的真空壓力。標貼材料紙帶12通過一系列導輥78來控制和向裁紙鼓18送紙。由于位于裁紙鼓18周圍的端口處產生真空損失,使靠近附件73的真空壓力最大,并逐漸遞減。
加在裁紙鼓上的真空最好是獨立于真空鼓的真空源提供,以保證一致的真空度。
現(xiàn)參看圖5,其中用底視圖表示了固定閥盤50。固定閥盤50提供了用來安裝第一和第二真空附件46和48的裝置,這兩個附件向第一和第二孔洞26和28提供真空。調節(jié)螺釘控制裝置80能用來控制供給第二孔洞28的標貼粘接區(qū)域96的真空度。
現(xiàn)參看圖6,所示的第二真空附件48與固定閥盤50相連,從而形成了第二孔洞28。
現(xiàn)參看圖7,所示的第一真空附件46與固定閥盤50相連,從而形成了第一孔洞26。
現(xiàn)參看圖8,圖中表示了真空鼓100的另一種實施方案,其中第一、第二和第三真空口102,104和106用來向真空鼓表面108提供三個不同的真空度。圖8中還表示了一個裝有切好且成疊放置的標貼的標貼盒110,從盒中可把一疊標貼112送到真空鼓。當標貼112暴露在由孔洞102所產生的第一真空度中時,就被真空鼓100從盒110中吸附出來。
當標貼112通過真空鼓100旋轉而通過一處理機構114時,標貼可從第二或從第三孔洞104、106得到真空。處理機構114可能為膠輪,彈性涂膠裝置,或是一個局部加熱的涂膠源。這種局部加熱的涂膠源對事先帶有粘性涂層的標貼112有用,粘接劑裝在真空鼓100上并可受熱激發(fā)。這種可受熱激發(fā)的粘接劑能被熱空氣噴流或其它任何可以局部地加熱標貼表面的機構來激發(fā)。
應當理解,本發(fā)明廣泛適用于各種不同的標貼要求。獨立可控的真空度使得可廣泛采用不同的材料和標貼技術來進行標貼。這種靈活性使簡單的機器也能通過使用不同粘接方式和粘接技術,來標貼多種不同材料。
在操作中,標貼段16是由裁紙鼓18從標貼材料紙帶12上裁下來的。當標貼紙帶12與裁紙鼓18接觸時,通過把真空附件73放在裁紙鼓上靠近最先用來吸附標貼材料紙帶12的地方,裁紙鼓可提供最大的真空度。由于與裁刀20的真空附件73的距離原因,在裁紙鼓上的較小真空壓力處,旋轉裁刀20和固定裁刀22將標貼段16從紙帶12上裁下。當與真空附件73的距離增大時,真空度進一步下降。排氣孔72裝在裁紙鼓18上,用來朝向真空鼓24吹掉標貼段的導邊74。
真空鼓24中的第一孔洞基本上挨著裁紙鼓18,并在固定閥盤50中沿弧線從挨著裁紙鼓的真空鼓上一點向位于涂膠器30前面的一點延伸。通過在第一孔洞26上提供較小的真空壓力,標貼段16在裁切時或傳送時不承受完全的真空壓力,因此當標貼段16由裁紙鼓18傳送到真空鼓24時,它們撕裂或錯位的趨勢會減少。
當標貼段與底板54、圓柱形內壁40和護墊42一起移動時,先前與第一孔洞26相通的底板端口84旋轉,直到它們與第二孔洞28相通。當與第二孔洞28相通時,在護墊42中的真空口44內產生一個不同的且更高的真空度。當標貼段16通過涂膠器30時,提高吸附它的真空度可防止標貼段16緊貼膠輥32,從而避免標貼段16粘在涂膠器30上。通過設置調節(jié)螺釘控制裝置80,可在標貼涂膠區(qū)域控制第二孔洞28中更高的真空度。第二孔洞的標貼涂膠區(qū)域96越過排氣孔62。
前面對實施本發(fā)明方式的描述用來說明本發(fā)明的最佳方式,但不應僅局限于此。通過參看下面范圍較廣的權利要求,可以了解本發(fā)明的適用范圍。
權利要求
1.一種給容器貼標貼的方法包括提供標貼材料紙帶;將紙帶切成標貼段;將標貼段送向真空鼓;通過帶有第一真空度的真空鼓吸附標貼段,該真空度是由位于真空鼓內的第一孔洞提供的;通過第二真空度將標貼段吸附在真空鼓上,該真空度是由位于真空鼓內的第二孔洞提供的,所述第二孔洞與第一孔洞分離,且第二真空度要大于第一真空度;當標貼段通過第二真空度被吸附在真空鼓上時,給標貼段涂膠;且把標貼段粘在所述容器上。
2.權利要求1中的方法,其中把紙帶切成段的步驟是由裁紙鼓完成的,它有一圓柱形內壁,在裁紙步驟中,真空通過該內壁來吸附標貼材料紙帶,該裁紙鼓有一沿徑向從圓柱形內壁向外伸出的裁刀??上鄬τ诓眠呅D,該裁紙鼓有一真空供應口和從靠近裁刀的第一點向與裁刀在圓周上相隔開的第二點延伸的弧形孔洞,該真空供應口在距第二點比距第一點更近的地方與弧形孔洞相通,其中弧形孔洞中靠近裁刀的真空度與靠近弧形孔洞中真空供應口的真空度相比是減小的。
3.權利要求2中的方法,其中弧形孔洞中靠近裁刀處的減小的真空度,在切割步驟中降低了標貼材料紙帶的拉伸力,同時弧形孔洞中靠近真空供應口的相對較大的真空度在圓周上與裁刀相隔的位置處提高了作用在標貼材料紙帶上的吸附力。
4.權利要求1中的方法,其中所述的標貼材料紙帶是從用輥子提供的,并且在送入裁紙鼓之前是展開的。
5.權利要求1中的方法,其中把標貼段送入真空鼓的步驟在切割步驟完成之前開始,且第一真空度保持在一預定值以下,以降低作用在標貼段上的拉伸力,從而可使在切割步驟完成之前真空鼓上標貼部分的錯位和標貼破裂減至最小。
6.權利要求1中的方法,其中往標貼段上涂膠的步驟包括把粘接劑涂到標貼段的預定位置上。
7.權利要求6中的方法,其中的粘接劑是一種溶劑,用來就地形成粘性表面。
8.權利要求6中的方法,其中的粘接劑是熱融膠。
9.權利要求6中的方法,其中的粘接劑是冷膠。
10.權利要求1中的方法,其中把標貼段粘到容器上的步驟包括進一步在真空鼓上一點設置壓縮空氣口的步驟,在此處,標貼段的尾沿從真空鼓上脫離并粘到容器上。
11.一種給容器貼標貼的方法包括將標貼送到旋轉真空鼓上;通過真空鼓中的第一孔洞提供的第一可控真空度,先把標貼吸到真空鼓上;當標貼隨真空鼓旋轉時,通過真空鼓中的第二孔洞所提供的第二可控真空度將標貼吸附到真空鼓上;當標貼被第二可控真空度吸附時,對其表面進行處理,所述第一和第二可控真空度是單獨可控的;當標貼被第二可控真空度部分吸附在真空鼓上時,將標貼粘到容器上。
12.權利要求11的給容器貼標貼的方法,其中在所述處理步驟中,由真空鼓中的第三孔洞提供一個第三可控真空度,在旋轉的真空鼓中,第三孔洞與真空鼓表面相通,連通之處就是把粘接劑涂到標貼導邊的地方。
13.權利要求11的給容器貼標貼的方法,其中標貼在所述傳送步驟之前就被裁成單獨的部分,標貼上預先涂上一層可激發(fā)粘接劑,其中上述第一可控真空度保持低于第二可控真空度。
14.權利要求13的方法,其中所述預先涂好的粘接劑層是涂在標貼上的熱激發(fā)粘接劑,當標貼被第二可控真空度吸附時,粘接劑在特定區(qū)域被加熱。
15.權利要求11中的方法,其中在所述送標貼的步驟中,標貼是從一疊標貼中送入機器的。
全文摘要
本文公開了一種給容器(14)貼標貼的方法,它采用了一個帶有多個端口的真空鼓(24)的標貼器(10)。帶有多個端口的真空鼓(24)有第一孔洞(26),其中提供的第一真空度用于以有限的拉伸力將標貼段(16)從裁紙鼓(18)上吸附過來。真空鼓具有第二孔洞(28),其中提供的另一個更高的真空度用于牢固地吸附標貼段(16),就象在標貼段(16)上使用了粘接劑一樣。第二孔洞(28)可進一步被分成帶有較低真空壓力的標貼涂膠區(qū)域(96)。裁紙鼓(18)帶有一弧形孔洞(70),在其末端提供真空,該末端首先與標貼材料紙帶(12)接觸,并在標貼裁切處和標貼釋放處產生減小的真空度。
文檔編號B65C9/14GK1190373SQ96195304
公開日1998年8月12日 申請日期1996年5月9日 優(yōu)先權日1995年5月17日
發(fā)明者S·奧特魯巴 申請人:B及H制造公司