CN100515895C - 用于将两条材料带位置精确地拼合起来的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将两条材料带位置精确地拼合起来的设备。第一材料带在通过分割部位T分割的段长(A1)的段内具有单元，第二材料带具有相互有规定距离(A2)的标记，不计可能存在的偏差(D)，则所述距离相当于所述段长(A1)，此设备具有用来使两条材料带相互结合的第一装置。两条材料带借助于输送装置(5)逐段地继续输送一规定距离A2。借助于第二装置，使得每当在两条材料带继续输送一段以后，在第一装置和第二装置之间的第一材料带的长度相当于段长(A1)的规定的数倍再加上可借助于偏置装置调整的偏置量时，便在第一材料带上加设一单元。设一传感器(7)，借助于它可测量偏差D。偏置量可根据偏差D调整。

Description

用于将两条材料带位置精确地拼合起来的设备
技术领域
本发明涉及一种用来将一第一材料带和一第二材料带位置精确地拼合起来的设备，所述第一材料带在一段长的通过分断部位分断的段内具有单元，所述第二材料带具有相互具有规定距离的标记，不计可能存在的偏差，则所述距离相当于所述段长，此设备具有一用来使两条材料带相互结合的第一装置；一用来将两条材料带逐段地继续输送规定距离的输送装置；和一第二装置，借助于该装置，每当在两条材料带继续输送一段以后，在第一装置和第二装置之间的第一材料带的长度相当于段长的预先规定的整数倍并且有时再加上一可借助于一偏置装置调整的偏置量时，便在第一材料带上加设一单元；还具有一输送装置，借助于它将两条材料带间歇地继续输送规定的距离。
背景技术
借助于这种设备制造例如所谓的泡壳包装(Blisterverpackung)，例如药片用这种包装销售。泡壳包装通常包括一由塑料或纸组成的深拉薄膜，在深拉薄膜内形成称作所谓的泡罩(
Figure C0382201700041
)的凹坑，药片放在凹坑内，用覆盖膜封闭。在覆盖膜上通常有印刷图案，它通常包含药片的数据(信息)，例如关于什么时间吃几片药的数据。因此有决定意义的是，根据药片位置亦即泡罩的位置在覆盖膜上位置精确地加上这些数据(信息)。
即使用当今已知的印刷技术可以达到非常高的尺寸精度，覆盖膜上的印刷图案与深拉薄膜位置精确的配置仍是一个大问题，因为存在的误差可能叠加。因此随着时间的推移印刷图案的位置与要求的位置将偏离不再能容忍的尺寸。因此开发了一种印刷装置，借助于它显著提高覆盖膜上的印刷图案的位置精度，例如由DE 195 25 713 C1已知一种用来位置精确地印刷无标记的无端头(连续)薄膜，借助于它在一金属薄膜上可加上一第一规定长度的印刷图案，其中薄膜在印刷后借助于切断装置切成一第二规定长度的段，并且印刷图案相对于段之间的切断部位必须位置精确地印在薄膜上。
在已知设备中有一打印机，它具有一用来启动位置精确的印刷过程的输入装置。此外存在一传感器，它每当薄膜在切断装置和相应于待印刷段的起点的部位之间的长度相当于第二规定长度规定的数倍时，便在其输出端发出一信号。
因为传感器的输出端与打印机的输出端连接，达到使薄膜待印刷段的起点始终确定新的段。由于不断地重新确定待印刷段的起点，可能存在的误差不会叠加。因此比较大的偏差本身通常是无害的，因为在一段上存在的误差对下一个待印刷段的起点没有影响。
此外由DE 198 50 275已知另一种用来位置精确地印刷无标记的无限长薄膜的装置，它在结果方面按上述印刷装置同样的原理工作。与上述印刷装置的主要区别在于，在上述印刷装置中无限长(连续)薄膜的输送断续地进行。但是打印机的启动同样是每当在由上一次进行的切断产生的段的边界和印刷装置之间的无限长(连续)薄膜的长度为第二规定长度的规定的数倍时进行。
即使用已知装置也能达到很好的结果，然而实际证明，由于外部的影响还可能产生印刷图案相对于泡罩的移动。特别是在装置停机后有时可能出现不再能允许的误差。
由US 5,964,970已知一种装置，它用来位置精确地拼合一在它上面涂覆一由吸附材料组成的元件的第一薄膜和一第二薄膜，在第二薄膜上涂上具有一基准标记的印刷图案。印刷图案必须与吸附元件一致。吸附元件以恒定的速度涂在以恒定的速度向前运动的第一薄膜上，由此吸附元件位于第一薄膜上一可方便地改变的相互距离上。基准标记或所属的印刷图案以一相当于设置在第一薄膜上的吸附元件的有规则的距离的恒定的相互距离设置在第二薄膜上。
在两条薄膜拼合之前，第二薄膜在一装置中开槽，由此使其长度缩短。在第二薄膜的长度缩短以后，它穿过一可以使它重新伸长的装置。伸长根据设置在第一薄膜上的吸附元件的位置进行。在相互衔接的吸附元件的距离缩短时，伸长量小于在相互衔接的吸附元件的距离加大时的伸长量。因此通过第二薄膜不同的伸长可以校正第一薄膜上的吸附元件的位置偏移。
发明内容
本发明的目的是，这样地设计开头所述类型的设备，使得减小加在第一材料带上的单元相对于加在第二材料带上的标记的位置偏移。
为此，本发明提供一种用来将一第一材料带和一第二材料带位置精确地拼合起来的设备，所述第一材料带在一段长的各段内具有单元，所述第二材料带具有相互之间具有规定距离的标记，不计可能存在的偏差，则所述距离相当于所述段长，此设备具有一用来使两条材料带相互结合的第一装置、一用来将两条材料带逐段地继续输送规定距离的输送装置和一第二装置，每当在两条材料带继续输送一段以后，在第一装置和第二装置之间的第一材料带的长度相当于段长的规定倍再加上一可借助于偏置装置调整的偏置量时，借助于该第二装置，在第一材料带上加设一个所述的单元，其特征为：设有一传感器，借助于它可测量偏差，并根据偏差调整偏置量。
按照本发明，提出一种用来将一第一材料带和一第二材料带拼合起来的设备，所述第一材料带在一段长的通过分断部位分断的段内具有单元，所述第二材料带具有相互具有规定距离的标记，不计可能存在的偏差，则所述距离相当于所述段长，此设备具有一用来使两条材料带相互结合的第一装置；一用来将两条材料带逐段地输送规定距离的输送装置；和一第二装置，借助于该装置，每当在两条材料带继续输送一段以后，在第一装置和第二装置之间的第一材料带的长度相当于段长的预行规定的数倍并且在某些情况下再加上一可借助于一偏置装置调整的偏置量时，便在第一材料带上加设一个单元；还具有一输送装置，借助于它使两条材料带间歇地继续输送规定的距离，其特征为，存在一传感器，借助于它测量偏差，并根据偏差调整偏置量。
由于存在用来测量偏差的传感器，以优良的方式达到：识别加设在第一材料带上的单元相对于第二材料带上的标记出现的位置偏移。通过根据偏差调整偏置量可以校正位置偏移。
也就是说，如果第二材料带上标记之间的规定距离发生变化，那么第二材料带逐段向前运动的输送路程也随之改变，并且因为第一材料带和第二材料带结合，第一材料带相应的输送路程也改变。但是因为在两个材料带继续输送一个段以后，每当第一装置和第二装置之间第一材料带的长度为段长的数倍时便在第一材料带上加设一单元，使单元相对于由于输送路程的改变而重新确定的分断部位发生偏移。通过根据偏差调整偏置量可以补偿这种偏移。因此如果例如由于第二材料带上存在标记的距离变化而使第一材料带的输送路程发生变化，那么第一材料带上的单元的位置便进行校正。
特别有利的是，按本发明的设备用来位置精确地拼合具有一印刷图案的铝箔和一具有所谓的泡罩的塑料薄膜。此时，所述铝箔和所述塑料薄膜分别对应所述第一材料带和第二材料带，而所述印刷图案构成所述单元，所述泡罩的前棱边可作为所述标记。相应地，所述第二装置设计为用于在铝箔上加设印刷图案的打印机。
本发明这样一种实施形式证明是特别有利的，在这种实施形式中，传感器这样设置，即，使得第二材料带在传感器和第一装置之间的长度相当于在触发加设单元时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度。由此传感器检测累积到传感器位置为止的偏差。此外进行第一材料带上的单元相对于在同一位置的第一装置的位置的校正，在这个位置出现段长偏差。这有利地造成：在第一材料带上的单元的位置校正可以非常方便地实现。为了校正第一材料带上的单元的位置基本上不需要特别的措施。
如果根据偏差补偿(偏置量相当于累积偏差)，就像在本发明另一种特别的实施形式中所设想的那样，进行几乎百分之百的校正，因此不再可能看到误差。
在本发明另一种实施形式中设想，由传感器检测的偏差被在触发加设单元时第二材料带在传感器和第一装置之间的部分所具有的标记数除，并且偏置量相当于除得的商和段长的预先规定的倍数之积。特别是如果传感器不能设置在这样的部位时，即在这个部位第二材料带在传感器和第一装置之间的长度相当于在触发单元加设时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度，那么本发明的这种实施形式便特别有利。因为如果传感器不能这样设置，即第二材料带在传感器和第一装置之间的长度相当于在触发单元加设时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度，那么便需要计算偏置量。
通过用在触发单元加设时第二材料带在传感器和第一装置之间的部分所具有的标记数除累积偏差来确定每个标记的偏差。如果这个偏差与段长的相当于在开动单元加设时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度的规定的倍数相乘，那么便得到在这样的部位上的偏差，在这个部位第二材料带在传感器和第一装置之间的长度相当于在开动单元加设时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度。如果根据这样计算的偏差调整偏置量，那么便重新得到偏差的非常好的校正。
借助于本发明的设备，特别是在泡壳包装机停机后，印刷图案通常相对于凹坑发生偏移，在非常短的时间内重新建立印刷图案的位置精度。
附图说明
本发明其他细节、特征和优点由参照附图对一特别的实施例的以下说明得到。
附图表示
图1本发明设备的示意图，
图2二条相互拼合的薄膜的示意图，其中规定距离相当于段长，
图3二条相互拼合的薄膜的示意图，其中标记的规定距离小于段长，
图4二条相互拼合的薄膜的示意图，其中标记的规定距离大于段长。
具体实施方式
如由图1可见，一做成铝箔1的第一材料带按本发明的方法在一做成封口工位3的第一装置内与一做成塑料薄膜2的第二材料带结合。塑料薄膜2具有称为所谓的泡罩的凹坑。许多凹坑合并成一组，其中沿输送方向看第一个泡罩的前棱边2a作为一标记。各标记相互位于一规定距离A2上。
泡罩用一压印工具15在塑料薄膜2上压印出来，塑料薄膜从一滚子14上退绕下来。
在图1中未画出的填装工位中将药片放入泡罩中。在药片放入后泡罩在封口工位3中用铝箔封口。由此形成一所谓的泡壳包装。因为这种包装通常必须包含信息，所以铝箔1具有一印刷图案。强制性地要求印刷图案B相对于泡罩位置准确地设置。
为了印刷从一滚子13上退绕下来的铝箔，使它穿过一打印机4，铝箔1在打印机内连续地继续输送。为了起动打印过程，打印机具有一输入装置4a。沿铝箔1输送方向在打印机4后面铝箔绕一第一转向辊12转向。在第一转向辊12后面铝箔1成S形地环绕一张力调节辊10以及一偏置辊6。张力调节辊10和偏置辊6分别位于由铝箔1的分布形成的回环的底部。在偏置辊6后面铝箔1绕一第二转向辊11转向。在第二转向辊11后面有一输送装置5，借助于它铝箔1继续运动一个段长A1的长度，印刷图案B必须位置精确地设置在这一段内，在段之间有一理论分断部位T。
封口装置(封口工位3)设置在输送装置5之前。在封口装置内铝箔1与塑料薄膜2结合。因此塑料薄膜2也借助于输送装置5继续运动。
两条薄膜(即铝箔1和塑料薄膜2)借助于输送装置5分别向前运动这么远，直至由各个第一凹坑的前棱边2a构成的标记分别位于封口工位3的一固定点T0上为止。亦即两条薄膜分别继续运动这么远，直至下一组凹坑的第一个凹坑的前棱边位于固定点T0上为止。因为前棱边2a相互位于规定的距离A2上，二条薄膜分别继续运动规定的距离A2。
张力调节辊10和偏置辊6这样设置，使它们可以相互相向或背向运动。偏置辊6可以固定和只能借助于调整单元6a运动，而张力调节辊10可自由运动。
在铝箔1的环绕张力调节辊10的回环的下部区域内设置一张力调节辊传感器9。张力调节辊传感器9做成光栅，并具有一输出端9a。当张力调节辊10位于张力调节辊传感器9前面一规定位置时，张力调节辊传感器9的输出端9a上便始终显示一信号。张力调节辊传感器9的输出端9a与打印机4的输入端(4a处)连接。
在薄膜(即铝箔1和塑料薄膜2)处于静止状态期间，在铝箔1连续穿过打印机4时铝箔1位于固定点T0和打印机4之间的部分加大。因此张力调节辊10下降。张力调节辊10一直向下降，直至两条薄膜通过输送装置5继续输送为止。图1中的视图大致相当于输送装置5开始继续输送两条薄膜的时刻。
通过以一相当于铝箔1穿过打印机4的速度的几倍的速度输送两条薄膜，铝箔在固定点T0和打印机4之间的长度缩短。由于长度缩短使张力调节辊10向上运动，使它位于张力调节辊传感器9上方。
在两条薄膜(即铝箔1和塑料薄膜2)通过输送装置5继续运动以后，两条薄膜停止并重新处于静止位置。由于铝箔1连续输送穿过打印机4张力调节辊10重新下降，在张力调节辊10具有使张力调节辊传感器9通过其输出端9a给打印机4的输入端(4a处)发出一信号的位置时刻，铝箔1在固定点T0和待打印的段的起点或相应部位T之间的长度为例如一个段长A1的12倍。因为打印机4正好在这一时刻得到打印信号，印刷图案正好位于待打印段的起点T上。
一旦待打印的段的段长A1与标记相互设置的规定距离A2一致，便达到印刷图案B在相应的待打印段内的非常精确的定位。但是规定距离A2可能例如由于外部影响而改变并且不再和段长A1相当，而是段长A1加上或减去一个偏差D，那么两条薄膜从而铝箔1继续运动段长A1加上或减去偏差D。但是因为印刷图案B与铝箔1继续输送的尺寸无关地打印在铝箔1上，印刷图案B相对于塑膜的凹坑便发生偏移。
因此本设备具有一棱边传感器7，借助于它可以确定，一组凹坑的第一凹坑的前棱边的位置偏移多大路程。如果位于棱边传感器7和固定点T0之间的凹坑组中一个凹坑组的第一个凹坑的前棱边到下一个凹坑组的第一个凹坑的前棱边2a的规定距离没有变化，那么棱边传感器7便发出一个信号，它相应于一正确的距离。
如果在位于棱边传感器7和固定点T0之间的凹坑组中一组凹坑的第一个凹坑的前棱边2a离下一组凹坑的第一个凹坑的前棱边2a的规定距离A2缩短，那么棱边传感器7便发出一信号，它相应于第一个凹坑前棱边2a的距离A2的各个缩短量之和。
如果在位于棱边传感器7和固定点T0之间的凹坑组中一组凹坑的第一个凹坑的前棱边2a离下一组凹坑的第一个凹坑的前棱边2a的规定距离A2加大，那么棱边传感器7便发出一信号，它相应于第一个凹坑前棱边2a的距离A2的各个加大量之和。
在一与棱边传感器7相连的控制装置8中，由棱边传感器7的信号求出两个相互衔接的凹坑组的第一个凹坑的前棱边2a距离A2的缩短量或加长量。这通过这样的方式进行，即，由棱边传感器7检测的所有偏移量之和被位于棱边传感器7和固定点T0之间的凹坑组数除，然后这个数值在控制装置8内用段长A1的倍数乘，此倍数以铝箔1位于固定点T0和打印机4之间的部分的长度为基础。然后偏置辊6借助于调整单元6a移动这个数值。由此实现印刷图案B在铝箔1上的位置的校正。
下面借助于图2至4说明上述校正过程。
在图2中所示的状态时，铝箔1的里面分别设置一印刷图案B的段长相当于塑料薄膜2的规定距离A2，第一凹坑的前棱边2a与第二个顺序衔接的凹坑组位于这个规定距离A2上。位于棱边传感器7前面的第一凹坑的前棱边2a位于一可由棱边传感器7测量的区域7b的中心。偏置辊6位于其底部位置。亦即它这样调整，使得打印机4将印刷图案B这样地打印在铝箔1上，从而使它每次在两个相互衔接的段之间的分断部位处开始。
在图3中所示状态下，前面凹坑的前棱边2a离跟随在后面的第二个凹坑组所布置的规定距离A2缩小，例如这可能在塑料薄膜2收缩时引起。因此规定的距离A2不再相当于铝箔1的段长A1。它缩短一偏差D-。因此铝箔1不再继续输送段长A1，而是输送一比它小一偏差D-的规定距离A2，这又造成印刷图案B相对于前面一段内的前面的分断部位T开始。通过偏置辊6位置的校正，印刷图案B的位置移动这么大的距离，直至它位于相当于铝箔1继续输送段长A1减偏差D-的新的分断部位T-上为止。
由于规定距离A2减小，位于棱边传感器7前面的第一凹坑的前棱边2a不再位于被棱边传感器7覆盖的区域7b的中心，而是位于右边缘上。第一凹坑的前棱边2a向右移动相当于位于固定点T0和棱边传感器7之间的凹坑组的偏差D-之和的量F-。由此改变的棱边传感器7的输出信号用来校正通过偏置辊6调整的偏置量。也就是说，偏置辊6的位置改变到使印刷图案B位于新的分断部位T-上为止。
在图4中所示的状态下，规定距离A2加大。因此规定距离A2不再相当于铝箔1的段长A1。加大了一个偏差D+。因此铝箔1不再继续输送段长A1，而是输送加大偏差D+的规定距离A2，这又造成印刷图案B相对于前面的切断部位T离切断部位T一个距离开始。通过校正偏置辊6的位置使印刷图案B移动这么大距离，直至它位于相当于铝箔1继续输送段长A1加偏差D+的新的分断部位T+上为止。
由于规定距离A2的减小，位于棱边传感器7前面的第一凹坑的前棱边2a不再位于被棱边传感器7覆盖的区域7b的中心，而是位于左边缘上。第一凹坑的前棱边2a向左移动相当于位于固定点T0和棱边传感器7之间的凹坑组的偏差D+之和的量F+。由此改变的棱边传感器7的输出信号用来校正通过偏置辊6调整的偏置量。也就是说，偏置辊6的位置改变到使印刷图案B位于新的切断部位T+上。
虽然本发明主要借助于由DE 195 25 713 C1所知的印刷装置加以说明，但是其应用可能性并不局限于采用这种类型的印刷装置。如果两个材料带特别是两条待相互结合的薄膜，其中在一条薄膜上印上印刷图案，那么此印刷图案可以用任何一种任意的印刷装置特别是用所谓的平板印刷机、苯胺印刷机或丝网印刷机进行印刷。
此外并不要求两条材料带的逐段输送断续地进行。本发明同样可以用在这样的设备中，其中，材料带例如按照DE 198 50 275 A1连续地运动。

Claims (5)

1.用来将一第一材料带和一第二材料带位置精确地拼合起来的设备，所述第一材料带在一段长(A1)的各段内具有单元，所述第二材料带具有相互之间具有规定距离(A2)的标记，不计可能存在的偏差(D)，则所述距离相当于所述段长(A1)，此设备具有一用来使两条材料带相互结合的第一装置、一用来将两条材料带逐段地继续输送规定距离(A2)的输送装置(5)和一第二装置，每当在两条材料带继续输送一段以后，在第一装置和第二装置之间的第一材料带的长度相当于段长(A1)的规定倍再加上一可借助于偏置装置调整的偏置量时，借助于该第二装置，在第一材料带上加设一个所述的单元，其特征为：
设有一传感器(7)，借助于它可测量偏差(D)，并根据偏差(D)调整偏置量。
2.按权利要求1的设备，
其特征为：
该设备用来位置精确地拼合一具有一印刷图案(B)的铝箔(1)和一具有所谓的泡罩的塑料薄膜(2)，此时所述铝箔(1)和所述塑料薄膜(2)分别对应所述第一材料带和第二材料带，而所述印刷图案构成所述单元，所述泡罩的前棱边(2a)作为所述标记。
3.按权利要求1的设备，
其特征为：
传感器(7)这样设置，使得第二材料带在传感器(7)和第一装置之间的长度相当于在触发加设单元时第一材料带在第一装置和第二装置之间的长度，并且传感器(7)检测直至传感器位置为止的累积偏差(F)，即在第一装置与传感器(7)之间所有规定距离(A2)存在的偏差(D)之总和。
4.按权利要求3的设备，
其特征为：
偏置量相当于累积偏差(F)。
5.按权利要求1至4之任一项的设备，
其特征为：
由传感器检测的偏差除以在触发加设单元时第二材料带在传感器(7)和第一装置之间的部分所具有的标记的数量，偏置量相当于除得的商和规定的段长(A1)倍数的乘积。
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