CN102398383B - 检测模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种检测模块，其用于由纸、纸板或类似物制成的扁平页张形材料，所述检测模块具有设置在页张输送平面下方的检查系统。页张借助于至少一个上部的和下部的传送装置的彼此接触的上和下传送机构输送，所述传送装置的至少一个与驱动装置连接。所述下部的传送装置分开地构成并且包括至少两个传送装置，在所述至少两个传送装置之间具有空隙。所述检查系统设置在所述空隙中。

Description

检测模块
技术领域
本发明涉及一种用于由纸、纸板或类似物制成的扁平页张形材料的检测模块。
背景技术
在生产高品质的印刷产品例如用于医药和美容工业的折叠盒时不仅对于经过印刷的页张的质量而且对于模切后的折叠盒坯料甚至完成折叠并且粘接好的折叠盒的质量提出高要求，附加地由医药工业还对于制完的折叠盒的印刷字样的精确性提出高要求。这使得有必要在制造时在整个生产工作流期间进行例如下述错误检查：
·纸张错误例如夹杂有纸板，
·异物颗粒，例如灰尘、不期望的薄膜剩余、模切废弃物、标签和胶剩余物，
·油墨偏差或亮油错误(缺失亮油、不期望的面上的亮油、亮油喷溅物)、不清晰的轮廓，
·套准偏移，
·文字错误，
·热膜压印中的错误(面中的孔、散缕的棱边、缺失的面)，
·划痕和页张表面中的机械错误(未经印刷的纸板中、印刷图像中、亮油中或膜中)，
·点阵码，
·缺失窗口或来自前置生产步骤中的其他施加，
·有用部分的类型纯度，
·条形码和/或布莱叶压印部与可读的内容提要的一致性等。
所述检查通常利用设置在页张输送平面上方的行扫描摄像机进行。为了制造折叠盒，页张首先宽幅地在印刷机中印刷。在页张上分别印上待制造的折叠盒的多个有用部分，然后在模切机中冲裁。冲裁后的折叠盒坯料接着被供应给折叠盒胶粘机并且在此加工成折叠盒。
用于由折叠盒坯料制造折叠盒的折叠盒胶粘机公知地具有至少下述模块作为加工站：
●进料器，所述进料器将待被处理的坯料以高速从叠堆中相继抽出并且单个地供应给随后的第一加工站；
●用于粘接材料(通常是胶)的施加机构，所述施加机构将粘接材料条施加到待粘接的折叠片上；
●折叠站，在该折叠站中，设有粘接条的坯料部分为了制造粘接连接而翻转、即折叠180°；
●紧接着所述折叠站通常设置一个所谓的转移站，在该转移站中，折叠盒可以被计数、被标记并且(如果有缺陷的话)被甩出；
●之后跟随着一个压紧站，在该压紧站的开始部形成一个由折叠后的坯料构成的鳞片流，所述鳞片流在该压紧站中在压力下被压紧一段时间，从而使得两个坯料在粘接缝处连接。
各个加工站具有用于输送折叠盒坯料而被驱动的传送机构。所述传送机构例如由各一个设置在机器侧的上部的和下部的传送带构成，其中，下传送带在滚子颚板中被导向，上传送带在滚子轨中被导向。所述传送带可横向调节地设置并且由此可以调节到相应地折叠盒坯料规格上。所述坯料以印刷侧朝下地在所述上传送带与下传送带之间被输送。由DE10 2004 022344A1公开了一种这样的折叠盒胶粘机。
因为坯料在折叠盒胶粘机中以印刷侧朝下的方式由输送装置输送通过各个加工站，所以行扫描摄像机必须设置在坯料输送平面下方。因为所述摄像机应拍摄坯料的整个印刷宽度的图像，所以连续的下部传送元件是有干扰的。由DE10 2005 050 040A1公开了一种装置，其中，能够在背面上对平放在输送带上的页张进行检查。摄像机安置在页张输送平面的输送带上方的空隙中。为此，输送带通过转向滚子回转。所述解决方案的缺点是，摄像机的安装空间受到限制并且输送装置的制造成本相当高。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种检测模块，在该检测模块中对于行扫描摄像机存在足够的空间并且在该检测模块中坯料的输送允许可靠地识别错误。
所述任务通过以下技术方案来解决，即本发明提出了一种检测模块，其用于由纸、纸板或类似物制成的扁平页张形材料特别是经过印刷的或未经印刷的页张、折叠盒坯料或折叠盒，所述检测模块具有检查系统和用于页张的输送装置，所述检查系统包括摄像机、光源和壳体，所述摄像机、光源和壳体设置在页张输送平面下方，其中，所述输送装置具有至少一个上部的传送装置和下部的传送装置，所述上部的和下部的传送装置具有彼此接触的用于输送页张的传送机构，其中，所述上部的和/或下部的传送装置的至少一个与驱动装置连接，其特征在于，所述输送装置沿输送方向分开地构成并且包括上部的和/或下部的传送装置。
在一个优选的实施方式中，检测模块具有检查系统，所述检查系统至少由摄像机、光源和壳体构成。页张形材料借助于输送装置在所述检查系统旁边经过。所述检查系统在此设置在所述输送装置上方和/或下方。所述输送装置沿输送方向分开地构成并且包括上部的和/或下部的传送装置。
在一个对于从下面检查特别优选的实施方式中，检测模块具有检查系统，所述检查系统由摄像机、光源和壳体构成。所述摄像机、光源和壳体在折叠盒坯料输送平面下方设置在输送装置中的空隙内。用于所述检测模块的输送装置具有至少一个上部的传送装置和下部的传送装置，所述传送装置具有彼此接触的传送机构。所述上部的和/或下部的传送装置的至少一个与驱动装置连接。所有待检查的页张或折叠盒坯料在所述彼此接触的传送机构之间输送。所述下部的传送装置分开地构成并且包括至少两个传送装置，在所述至少两个传送装置之间具有空隙。所述检查系统设置在所述下部的传送装置之间的空隙中。此外，当然也可以使上部的传送装置分开地构成。
在有利的实施方式中，所述光源要么设置在所述壳体内部要么设置在所述壳体外部。但是所述光源也可以构造为所述壳体的一部分，确切地说优选构造为所述壳体的上部分。这样做的特别的优点是，光源能够非常精确地定向到摄像机检测线上，而不会受到壳体的妨碍。
在另一有利的实施方式中，所述摄像机的壳体与鼓风空气接头连接，通过所述鼓风空气接头将空气流导入到所述壳体中，所述空气流在所述壳体的缝槽形的上部缝隙处排出。在此，所述上部缝隙要么通过壳体本身构成要么由壳体和光源的联合构成。通过向上指向的穿过壳体和缝槽形缝隙的空气流一方面将页张形材料例如盒坯料压到上部的传送元件上，这显著地提高摄像机区域中的盒坯料的运行平稳性并且从而也使得能够以高分辨率进行检查。另一方面，通过所述鼓风空气实现壳体内部的涡旋，由此清洁摄像机的光学装置以及折叠盒坯料，并且因为在壳体中产生过压，因而最大程度地避免了灰尘和模切残余物的进入。此外，通过所述鼓风空气使得所述检查系统的光源冷却，这使得LED的寿命更高。
在另一特别有利的实施方式中，所述鼓风空气通过风扇或侧通道压缩机或辊式压缩机(Walzenverdichter)供应给所述壳体。例如借助于侧通道压缩机或辊式压缩机来产生鼓风空气要比借助于压力空气或抽吸空气的实施方式有利且有效得多。此外，产生更大的体积流，由此实现更高的冷却效果。当然，按照本发明也可以考虑借助于具有抽吸装置的抽吸带作为上部的传送装置的解决方案，然而该解决方案更费事。
在另一有利的实施方式中，摄像机用壳体支承在两个圆形导向装置上并且由此能够以公知的方式例如借助于主轴横向于页张或折叠盒的输送方向调节。由此能够在任何部位上横向于产品输送(也可以偏心地)简单地调节所述检查。此外，也可以将多个摄像机并排地和/或前后相继地通过这种方式简单布置，由此能够以简单且成本低廉的方式和方法使检测装置与不同的工作宽度和检查适配。
在另一有利的实施方式中，两个下部的传送装置之间的空隙在其间距方面是可变的。这例如可通过下部的可伸缩的带式传送机实现。所述空隙为此在其间距方面也是可变的并且可针对不同的摄像机-或壳体尺寸调节。
在另一有利的实施方式中，所述检测模块集成到已经存在的加工模块中。这是成本特别低廉的解决方案。替代地，印刷图像检查系统也可以集成到自己的检测模块中，所述检测模块于是在折叠盒胶粘机的机器复合体内部安装在两个已经存在的加工模块之间。由此提高使用地点的灵活性。
在另一实施方式中，所述检测模块也可以作为离线装置使用，并且由此以有利的方式与另外的对于特殊应用情况必需的模块例如进料器、甩出装置和收料器联合。当分拣涉及多种产品时，用分拣装置代替甩出装置也是有意义的。
有利的是，视折叠盒胶粘机的结构和对于待制造的折叠盒的要求而定，所述检测模块设置在进料器后面或定向模块后面或布莱叶模块后面。视摄像机的要求和未来的价格发展而定，也可以考虑用一个检测模块监控每个单个的工作步骤。
附图说明
下面借助于不同的实施例阐述本发明。
图1示例性示出折叠盒胶粘机的各个加工站的透视图，
图2示出折叠盒胶粘机的加工站中的按照现有技术的连续的输送装置，
图3a示出本发明的检测模块，
图4a-4d示出印刷图像检查装置的示意图，其具有带式输送机形式的用于模块内部的摄像机检查系统的输送装置，
图5a-5e示出印刷图像检查装置的示意图，其具有带式输送机形式的用于两个模块之间的摄像机检查系统的输送装置，
图6示出具有抽吸带的替代输送装置，
图7a+7b示出具有输送辊的替代输送装置，
图8示出具有抽吸辊的替代输送装置，
图9示出替代的检测模块，
图10a,10b示出所述检测模块替代应用可能性。
具体实施方式
按照所述实施例的所有的折叠盒胶粘机包含多个加工站，盒坯料相继地穿过所述加工站。
图1示例性地示出用于这种折叠盒胶粘机的各个加工站。
所述折叠盒胶粘机在图1中在右下部以一个进料器1开始，所述进料器将待处理的坯料以高速从一个叠堆中相继抽出并且单个地供应给后续的加工站。在进料器1后面跟随着一个定向站4，在该定向站中，所述坯料单个地朝侧向的止挡定向。可横向定位的呈两个带对形式的机器部分穿过所述定向站，所述带对用作传送元件并且可通过伺服驱动装置横向地定位。
随后跟随着预折器6和第一折叠模块7。可横向定位的呈带对形式的机器部分作为传送元件不仅穿过所述预折器6而且穿过所述折叠模块7，所述传送元件与坯料类型有关地利用伺服驱动装置横向地定位。
在折叠模块7后面跟随着一个旋转站9。所述旋转站9为了使坯料围绕一个垂直轴线旋转90°包含两个平行地并排设置的传送段，所述传送段的速度能够分开地进行调节。所述坯料平放在两个传送段上，使得所述坯料在这两个传送段的速度不同时旋转。所述两个传送段包含被驱动的滚子作为传送元件。
在所述旋转站9后面跟随着一个另外的定向站10，所述另外的定向站在其结构方面相应于进料器1后面的定向站。由此该另外的定向站又包含可横向定位的呈传送带对形式的机器部分作为传送元件。
接下来的加工站13用于实施与盒类型有关的加工过程；例如，预折另外的沟纹线或者实施特种折叠。作为传送元件的带对也穿过所述加工站13，所述传送元件可以用伺服驱动装置横向定位。
接着跟随着一个折叠站14，在该折叠站中，之前设有粘接缝的坯料被折叠180°。所述折叠站14包含作为传送元件的带对和粘接材料施加机构，它们可借助于伺服驱动装置运动到其与坯料类型有关的横向位置中。接着跟随着一个转移装置15，由该转移装置将折叠后的设有尚未凝固的粘接缝的坯料在所有部分中精确定向地供应给随后的收集和压紧装置16。在所述收集和压紧装置16中首先形成由折叠后的坯料构成的鳞片流，所述鳞片流接着在传送压紧带之间在压力下保持一段时间从而使粘接缝凝固。所述转移站同样包含带对，所述带对可借助于伺服驱动装置横向调节。
图2示例性示出一个输送装置8，具有各一个左边的和右边的上部的传送装置3、3'以及各一个左边的和右边的下部的传送装置2、2'，所述传送装置在本例中构造为具有相应的传送带作为传送机构5、5'、12、12'的带式传送机。所述传送装置3、3'、2、2'支承在圆梁11上，从而使得它们可以针对相应的折叠盒坯料宽度进行调节。
在随后的示意图中为了更清楚起见分别仅仅示出一个上部的和一个下部的传送装置。
图3示出本发明的检测模块。待被检查的页张形材料24例如折叠盒坯料借助于输送装置20沿传送方向25被输送通过所述检测模块。在所示的实施方式中，输送装置20具有上传送装置21，所述上传送装置具有循环的传送机构23，所述传送机构围绕转向滚子26被导向。此外还具有两个下传送装置22、22'，这两个下传送装置彼此间形成具有间距宽度b的空隙。所述两个下传送装置22、22'同样具有传送机构23，所述传送机构围绕转向滚子26被导向。沿传送方向25观察第一下传送装置22的沿传送方向25观察第二转向滚子与未示出的驱动装置连接并且由此用作用于下传送装置的传送机构23的驱动滚子27。所述传送机构在本实施例中构造为循环的输送带。上部的和下部的传送装置21、22、22'的传送机构23彼此接触并且将待输送的页张24夹紧在它们之间。上部的传送装置以公知的方式支承在滚子轨29中并且下部的传送装置支承在滚子颚板28中。在页张输送轨道下方，检查系统40这样地安置在所述下部的传送装置22、22'之间的空隙内部，使得在空隙上方输送的页张可借助于所述检查系统40从下面检验。所述检查系统40具有摄像机41、光源42和壳体43，其中，所述光源42要么可设置在所述壳体43内部或外部，要么可以像本例中那样也可以是壳体43的一部分。所述壳体43设有鼓风空气接头44，通过所述鼓风空气接头将鼓风空气45例如经由未详细示出的风扇或者侧通道-或辊式压缩机导入到壳体43中。所述鼓风空气绕流所述摄像机并且必要时绕流所述光源并且从壳体43上端部处的缝隙46(该缝隙优选构造为缝槽状)排出、碰到所述页张形材料上并且将所述页张形材料压到所述上部的传送机构23上。由此，正面地影响所述页张形材料在所述检查系统区域中的运行平稳性。此外，通过可选地安置在页张上方的下压元件47正面地影响所述运行平稳性。
本发明的检查系统40当然也可以与其他的输送装置20形成一个检测模块。在图4a至4d的示意图中示出这样的替代输送装置。这些变型方案的区别分别仅仅在于驱动滚子27。为了简明起见，对于检查系统40仅仅示出摄像机41。
图5a至5e示出输送装置20方面的另外的变型可能性。在这些实施方式中，本发明的检查系统40(仅仅示出摄像机41)布置在两个加工模块50、51之间，所述加工模块分别具有一个上部的输送装置21、21'并且分别具有一个下部的输送装置22、22'。各个实施方式之间的区别在于被驱动的转向滚子27。
为此在图6中示出一个替代的可能性。在所示的输送装置20中，用于上部的传送装置21的传送机构23构造为抽吸带。盒坯料通过与抽吸空气接头30连接的抽吸箱31经由抽吸带中的孔32被吸住。然后如上面描述的实施例那样通过以下方式进行输送，即，上部的传送装置21的或两个下部的传送装置22、22'的至少一个转向滚子26与驱动装置连接。所述检查系统40(仅仅示出摄像机41)在页张输送平面下方设置在所述下部的传送装置22、22'之间的空隙中。
在图7a和7b中示出两个另外的替代实施方式。在图7a中，两个下部的传送装置22和22'构造有辊33作为传送机构，所述上部的传送装置21构造为带式传送机，该带式传送机的沿传送方向25观察第二转向滚子26作为被驱动的转向滚子27。在图7b中则反过来。上部的传送装置21构造有辊33作为传送机构并且下部的传送装置22和22'分别构造为被驱动的带式传送机。
在图8中示出一个另外的替代实施方式。在该实施方式中，输送装置20具有两个被驱动的下部的传送装置22、22'。上部的传送装置21包括辊33和具有固定抽吸头35的抽吸辊35。旋转的抽吸辊34位于空隙上方，所述空隙具有两个下部的传送装置22、22'之间的间距b。在抽吸辊34的空腔中具有抽吸头35，所述抽吸头抽吸折叠盒坯料24。辊内部的抽吸区域限制在下部区域中，由此使得所述坯料在离开所述空隙之后又被释放。
在图9中示出另一替代的实施方式。在该实施方式中，页张输送不是通过鼓风空气从下面支持。此外，摄像机41在页张输送平面下方布置在下部的传送装置22、22'之间的空隙中。所述空隙在待输送的页张下方用玻璃板49盖住，从而使得仍然能借助于摄像机从下面进行检查。在待输送页张上方设有导板48。此外，在页张上方设有包括压力空气接头53的压力空气软管54。利用压力空气软管54端部上的喷嘴52将空气吹入到导板48与页张24之间。由此在导板48的表面上产生负压并且待输送的页张被吸到导板上。
在图10a和b中示出检测模块的另一应用可能性。利用摄像机不仅可以检验纸张或印刷错误，而且也可以检验定向模块4的定向质量。所述定向质量对于随后的生产步骤并且对于生产的折叠盒的折叠质量是重要的。从图10a可以看出，应将盒坯料56尽可能精确地以其沟纹线55导入到折叠站中，从而使得该盒坯料的待折叠部分57可平行于其他外棱边翻折。顺时针或逆时针方向的较大旋转将导致折叠盒的棱边不平行，如在图10b中看到的那样。所述定向质量可借助于本发明的检查系统检验。在运行中，基于用摄像机41拍摄到的图像求得偏差角度β并且使坯料56这样地旋转，直到所述图像与存储的基准图像重合为止。所述校正被实施，直到达到存储的例如最高2°的最大偏差角度βmax为止。对于所述偏差角度β大于存储的最大偏差角度βmax的情况，所述检查系统生成故障通知并且所述盒被抛出或者向操作人员发送故障通知，从而该操作人员相应地重新调节折叠盒胶粘机的定向模块4。
参考标号表
1        进料器
2,2'     下部的传送装置
3,3'     上部的传送装置
4        定向站
5,5'     传送机构
6        预折器
7        折叠模块
8        输送装置
9        旋转站
10       定向站
11       圆梁
12,12'   传送机构
13       加工站
14       折叠站
15       转移站
16       收集和压紧装置
20       输送装置
21,21'   上部的传送装置
22,22'   下部的传送装置
23       传送机构
24       页张形材料
25       传送方向
26,26'   转向滚子
27       被驱动的转向滚子
28       滚子颚板
29       滚子轨
30       抽吸空气接头
31       抽吸箱
32       抽吸带中的孔
33       辊
34       抽吸辊
35       抽吸头
40       检查系统
41       摄像机
42       光源
43       壳体
44       鼓风空气接头
45       鼓风空气
46       上壳体部分中的缝隙
47       下压件
48       导板
49       玻璃板
50       加工模块
51       加工模块
52       喷嘴
53       压力空气接头
54       压力空气软管
55       沟纹线
56       折叠盒坯料
57       折叠盒坯料的待折叠部分
b        间距宽度
β       偏差角度

Claims (16)

1.检测模块，其用于由纸或纸板制成的扁平页张形材料(24)，所述检测模块具有检查系统(40)和用于页张的输送装置，所述检查系统包括摄像机(41)、光源(42)和壳体(43)，所述摄像机、光源和壳体设置在页张输送平面下方，其中，所述输送装置具有至少一个上部的传送装置(21)和下部的传送装置(22)，所述上部的和下部的传送装置具有彼此接触的用于输送页张的传送机构(23)，其中，所述上部的和/或下部的传送装置(21，22)的至少一个与驱动装置连接，所述输送装置沿输送方向分开地构成并且包括上部的和/或下部的传送装置，
其特征在于，所述壳体(43)与鼓风空气接头(44)连接，通过所述鼓风空气接头将空气流(45)导入到所述壳体(43)中，所述空气流在所述壳体(43)的上部缝隙(46)处排出。
2.检测模块，其用于由纸或纸板制成的扁平页张形材料(24)，所述检测模块具有检查系统(40)和用于页张的输送装置，所述检查系统包括摄像机(41)、光源(42)和壳体(43)，所述摄像机、光源和壳体设置在页张输送平面下方，其中，所述输送装置具有至少一个上部的传送装置(21)和下部的传送装置(22)，所述上部的和下部的传送装置具有彼此接触的用于输送页张的传送机构(23)，其中，所述上部的和/或下部的传送装置(21，22)的至少一个与驱动装置连接，所述下部的传送装置(22)分开地构成并且包括至少两个传送装置(22，22′)，在所述至少两个传送装置之间具有空隙，其中，所述检查系统(40)设置在所述空隙中，
其特征在于，所述壳体(43)与鼓风空气接头(44)连接，通过所述鼓风空气接头将空气流(45)导入到所述壳体(43)中，所述空气流在所述壳体(43)的上部缝隙(46)处排出。
3.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述光源(42)是所述壳体(43)的一部分。
4.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述光源(42)设置在所述壳体(43)内部。
5.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述光源(42)设置在所述壳体(43)外部。
6.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述壳体(43)的所述上部缝隙(46)构造为缝槽形。
7.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述鼓风空气(45)通过风扇或侧通道压缩机或辊式压缩机供应给所述壳体。
8.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述摄像机(41)能够横向于页张-或盒输送方向调节地被支承。
9.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述检查系统(40)具有多个摄像机(41)，所述多个摄像机并排地和/或前后相继地布置。
10.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，两个下部的传送装置之间的空隙具有可变的间距(b)。
11.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述检测模块构造为离线装置。
12.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述检测模块是折叠盒胶粘机的一部分。
13.根据权利要求1或2所述的检测模块，其特征在于，所述扁平页张形材料(24)是经过印刷的或未经印刷的页张、折叠盒坯料或折叠盒。
14.折叠盒胶粘机，其具有根据以上权利要求中任一项所述的检测模块，其特征在于，所述检测模块集成在用于制造折叠盒的加工模块中。
15.折叠盒胶粘机，其具有根据权利要求1至13中任一项所述的检测模块，其特征在于，所述检测模块作为折叠盒胶粘机的单独模块构造在一个自己的检测模块中，所述自己的检测模块设置在两个加工模块之间。
16.折叠盒胶粘机，其具有根据权利要求1至13中任一项所述的检测模块，其特征在于，所述检测模块设置在进料器(1)后面或定向模块(4)后面或布莱叶模块后面。
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