CN103813962A - 用于包装机的耗材的综合质量控制 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一将耗材（20）应用到容器（10）的设备（1），其包括：一存储装置（2），其存储一定量的耗材（20）；一输送装置（4），其将耗材（20）输送到容器（10）；以及一应用装置（6），其将耗材（20）应用到容器（10）或容器（10）的组合（40）。根据本发明，该设备（1）具有：至少一传感器装置（12,14,16），其检测表示耗材（20）的一物理性能的耗材（20）的至少一实际值（I1,I2,I3）；一比较器（35），其将检测到的实际值（I1,I2,I3）与存储于一存储器（32）中的至少一目标值（S1,S2,S3）进行比较；以及一信号输出装置（34），其根据比较结果输出一信号。

Description

用于包装机的耗材的综合质量控制

技术领域

本发明涉及一种耗材应用的设备，该耗材被应用到容器和/或装配于容器。这种类型的设备在现有技术中是早已被知晓的。照此方式，例如，贴标签机将标签贴到容器上，包装机用薄膜包装一捆或若干捆包裹，例如收缩薄膜。此外，给容器提供包装物（例如硬纸板包装物）的机器也是已知的。在具有这些机器的情况下，其均要使用诸如标签、收缩薄膜、硬纸板和诸如此类的耗材，这些耗材装配于容器上或被应用到容器。由此，这种类型的包装机在日常操作中使用包装材料。在这种情况下，该机器的制造者通常以材料规范书的形式详细说明耗材的要求和质量。还要在这些材料规范书的基础上向客户或机器操作者做出保证承诺。然而，经常会发生实际上由第三方或供应商交付的耗材不满足标准的问题，而这些标准对于耗材的加工却是必要的。这就导致对超出预设容差范围的耗材进行处理在某种程度上是必要的。这反过来又会导致机器故障，然而,机器故障的原因经常会被困难地追溯到耗材质量的变化。

背景技术

DE10306671A1的专利文献公开了一种贴标签机，该贴标签机具有一检查、打印或校准模块，其形成了一可交换的单元。照此方式，该机器可以快速转换至不同类型的标签。

DE202005020478U1的专利文献公开了一种用于检查容器上的标签的设备。在此情况下，被供应的标签不被检查，标签只在已经被贴在容器上时才被检查，例如从而仅检查其正确的排布。

发明内容

因而本发明的目的是从采用前述耗材的这种类型的包装机案例的故障中获得一更高的安全程度。

上述目的通过独立权利要求限定的设备和方法实现。有益实施例和本案的进一步发展形成了本案的从属权利要求。

本发明所述的用于将耗材应用到容器的一设备具有：一存储装置，该存储装置存储一摞耗材；以及一输送装置，其将耗材输送到容器。此外，该设备还具有一应用装置，其将耗材应用到容器或成套的容器。

本发明所述的设备具有：至少一个传感器装置，其检测耗材的至少一个实际值，该实际值表示耗材的一物理性能的特征；以及一比较器，其将检测到的实际值和存储于一存储器中的至少一个标称值进行比较；还具有一信号输出装置，其根据比较的结果发出一信号。

该应用装置可以是例如一贴标签单元，该贴标签单元将标签贴到容器上。应用装置也可以是例如一将收缩薄膜或类似物应用于容器或成组的容器的单元。此外，该应用装置也可以是一封闭装置，其向容器提供封闭物。另外，该应用装置可以是一装纸箱单元，其为各容器形成纸箱。

因此建议引入耗材的一综合质量控制。该综合质量控制包括前述的传感器装置，该传感器装置检测表示当前要被处理的耗材质量特征的值。在此情况下，耗材特别地被理解为那些与例如容器形成对照的、一般来说不会被重复使用的材料。有益地，其是固体材料，但是对于本发明其也有可能是液体材料，例如涂料或胶粘剂。耗材应用到容器和/或装配于容器被特别地理解为一物理连接，尤其是一可拆除的连接，该连接形成于耗材与容器和/或成组的容器之间。优选地，其是为了打开容器和/或将容器开包的可拆除的连接。

根据比较结果发出的信号可以是例如一报警信号。另外，其可以是一使设备停机的信号。此外，该信号还可以是发给使用者的、表示没有使用恰当材料的符号。在一优选的实施例中，该设备具有若干个传感器装置，其检测耗材的多个性能。有益地，在各种情况下，这些传感器装置的结果均通过比较器与标称值进行比较。

在优选的实施例中，信号输出装置设计为如果实际值与标称值的偏差超过了一预设的阈值，则其发出例如能够被一使用者感知到的一信号。也有可能的是，一信号被传给一控制装置，作为对该信号的反应，该控制装置对设备进行控制。

由此可以在各实际值必定落入的范围内设定公差范围。如果出现了这样一种实际值的偏差，就可以发出信号。如果设置了若干个传感器装置，那么在实际值的其中之一与标称值的偏差超过了一预设阈值的情况下，也有可能会发出信号。如果存在多个偏离，即使两个或多个实际值的偏离没有分别超出预设的阈值，也有可能执行另外的逻辑链接并且发出一信号。

因此，有益的是，确定若干个实际值的传感器装置最好是不同的，这不仅仅是为了将这些单独的实际值与标称值进行比较，也是为了实际值或各比较结果可以相互之间进行逻辑联系。

在一进一步有利的实施例中，传感器装置在耗材的输送方向上设于存储装置和应用装置之间。有利地，传感器装置在耗材的输送方向上紧邻存储装置设置。这种紧邻的设置方式可能使故障较早地被检测到，并且对其作出相应的反应。

在一进一步有利的实施例中，该设备具有一检测单元，如果实际值与标称值的偏差超出了一预设的阈值，那么该检测单元检测和/或发出表示该偏差的发生时间特征的数据。照此方式，例如检测一特定故障何时（数据和精确的时间）发生就是可能的。还有可能的是，进一步的数据也被连带地检测到，例如室温、机器的一运行速度、存储装置的一填充状态等等。

在最简单的情况下，存储装置可以是例如一托盘，成摞的耗材放置在该托盘上。该装置也可以是一机械车间的地板。这些存储装置进一步可能是例如材料在其上被卷起的卷状物及类似物。

在一进一步有利的实施例中，该设备具有一标记装置，如果实际值与标称值的偏差超出了一预设的阈值，那么该标记装置特别地在耗材上标识一标记。照此方式，例如一适宜的标记通过一打印机被标识在耗材上是可能的，该打印机通过例如一不可见的UV油墨或者甚至一不同的可见的或不可见的印刷介质进行操作，并且该标记优选地是被永久标识的。

照此方式，随之的对有缺陷材料的识别也是可能的。此外，还有可能的是，机器另外要求使用者移除部分耗材并做记录，并且在适宜时也可通过一信号确认该材料已经在一特定的机器内于一特定的时间被使用。另外，还有可能的是，在第一步显示一报警报告，例如在一显示器上显示，从其中可以明显地看出耗材超出了公差。该标记装置也可以采用其他类型的标记，例如冲掉芯料（punch-out）、激光标记、热印记等等。

此外，耗材的一特定部分还有可能被分离出，例如以一相关的方式使用的一卷标签的一剩余部分，或者甚至在硬纸板包装情况下的单独片体。例如将性能超出了阈值范围的一硬纸板坯料（blank）分离出去是可行的。另外，这种类型的硬纸板坯料可以由具有一印记（例如一图章）的机器提供，从该印记也可以看出被分离的日期。这种类型的坯料也可以在一后续过程中作为证据来使用。

在一进一步有利的实施例中，该设备具有一故障检测装置，如果发生了故障，该故障检测装置就发出表示该故障特征的数据。照此方式，如果机器的特定故障不会必然导致机器停机，那么例如对该故障发生的确切时间进行记录就是可能的。照此方式可能的是，其性能超出了公差范围的特定耗材也具有对应于其的特定故障。如若这样，这些数据也可以被存储在一存储器中。

在一进一步有利的实施例中，表示物理性能特征的实际值由一组物理性能构成，这一组物理性能包括耗材的温度、耗材的厚度、耗材的透明性能、耗材上的沉积物、耗材上的若干个标记、耗材的静电荷、耗材的被冲掉芯料的几何形状、耗材上或内部的孔屑的存在、坯料的公差及其组合等等。

照此方式，例如可能设置检测涂料挥发的装置（例如被称为嗅探器的装置）。在线评估这些测量结果是有利的，例如在机器的一控制板上。如若这样，以能够被输出而用于供给方的进一步使用的方式创建一测量报告是可能的。

照此方式，机器的使用者指定耗材的质量是可能的。如若这样，在收到货物后进行一随机样本测试也是可能的。照此方式，耗材的质量波动就可以被在线检测到，并且可以在处理后作为一投诉立即被送至供应商。这可以提高耗材质量，并由此提高机器的效率，或者甚至提高例如由于次品而导致的购买货款的一部分退款。

此外，也可以通过机器进行包装机出现问题的原因的针对性研究。通过精确的记录，由机器上的耗材导致的故障也可以被对应于正确的原因。照此方式可以实现质量成本的削减。

在一进一步有利的实施例中，传感器装置检测表示耗材的一长度特征的一值。特别地，在该材料移动经过传感器装置时，表示该材料的一长度特征的一值在此情况下被检测到。此外，还可以检测表示耗材的一片数特征的一值。如果耗材是一卷标签或薄膜（其中标签连续排列），可以检测表示单个标签数量特征（以及由此的一相应材料条的长度）的一值。

有利的是，用于检测长度的一适宜的传感器装置紧邻地设于一耗材存储装置的后方，例如紧邻地设于相应一卷标签或薄膜的后方。

在现有技术中，操作者必须在生产过程中在一生产计划上记录若干生产数据。由于供应商提供的材料的实际量和标称量可以大幅波动，操作者不得不将纸箱或卷状物中的实际量与印在卷状物或纸箱上的数字进行比较，对其进行记录，并向生产主管报告，从而在必要时能够对来自于供应商的这些物品进行索赔。该数据必须在一产品改变之前且在一移动变化过程中被发送。

为此，操作者可以记录根据生产计数器（结果根据贴标签机切割标签得到）得到的消耗材料的数量，并将其与印在卷状物上的数字进行比较。如果操作者手动穿引标签，那么数米被损坏的薄膜也总要被切除，被损坏的薄膜是由穿引导致的。照此方式，就不能获得一精确的实际值。

在此包装方式下，材料的消耗量（一硬纸板卷上的薄膜的应用米数）是无法确定的。生产计数器仅确定提供的捆数。

在上文所描述的实施例或一相应方法的情况下，传感器装置（优选地直接设于薄膜卷的后方）同样地确定耗材放开的长度。如果是标签，标签的数量也可以根据切割标记来确定。

在新装载材料之前，操作者可以将供应商印制的材料数量输入或扫描入机器控制工具中。然后各机器根据传感器装置自动地确定实际值与标称值的偏差，并将其报告给操作者（例如通过传输给机器的控制单元的一信号，或通过一非固定操作单元）。有利地，这些数据被另外收集进一软件工具，然后可以被统计地评估。

本发明进一步涉及一种方法，该方法将耗材应用到容器和/或将耗材应用于容器上和/或将耗材装配于容器，在该方法中，一耗材从一存储装置被输送到一应用装置，该应用装置将耗材应用到容器或成套的容器，或者应用于容器或成套的容器上。根据本发明，表示耗材的一物理性能特征的至少一实际值通过一传感器装置被分别确定或检测，并且该实际值被与一标称值进行比较，根据比较结果一信号被发出。

因此，还提出了耗材的性能应当被研究且各信号应当基于这些研究而被发出的方法。

在一优选的方法中，实际值在耗材被从存储装置输送到应用装置的过程中被检测。有利地，实际值在耗材的一移动（在其输送方向上）中被检测。

有利地，实际值被存储，并且特别优选地与表示其发生特征的信息一起存储。如上所述，特别地，这是与时间相关的信息或亦与检查过的耗材连同的信息。在一更优选的方法中，一标记被标识在耗材上，优选地从该标记可以很明显地看出实际值。

在一更有利的实施例中，检测耗材的若干个物理性能，并且在各情况下表示特征的各实际值分别与标称值进行比较。

附图说明

进一步的有益效果和实施例可以从附图中看出。在图中：

图1是本发明所述的一设备的一示意图；并且

图2是本发明所述的一方法的一示意性流程图。

附图标记：

2             存储装置

4             输送装置

6             应用装置

10            容器

12,14,16      传感器装置

20            耗材

30            控制装置

32            存储器

34            显示器

35            比较器

36,38         传感器装置

40            成套物

42            打印装置，标记装置

44            输送装置

46            输送装置

48            分离装置

50            容器分离装置

58            关联模块

I1,I2,I3      实际值

P1            输送方向

P2            箭头，供应方向

P3            方向

P5            箭头

S1,S2,S3      标称值

T1,T2,T3      阈值

T1’,T2’     阈值

具体实施方式

图1是本发明所述的一设备1的示意图，该设备1将耗材20应用到容器10和/或使容器10具有耗材20。附图标记2表示在此情况下一内部存储有耗材20的存储装置，耗材20在此情况下可以是例如一条标签或者甚至是收缩薄膜。从该存储装置2开始，耗材20通过一输送装置4（仅示意性地显示）被输送到一应用装置6（也是仅示意性地显示）。

另外，容器10也沿着箭头P2被供给应用装置6。照此方式有利的是，输送装置44也设置为输送容器。应用装置6当下将耗材20应用到容器。在图1所示的设置方式下，在各种情况下六个容器形成一组，然后被装进耗材20中。附图标记40表示以此方式形成的成套物，该成套物由在一侧的容器10和在另一侧的耗材20形成。

附图标记46表示一输送装置，该输送装置依次输送这些来自于应用装置6的成套物40。附图标记P3表示从应用装置6输送成套物40的方向，附图标记P2表示容器的供给方向。附图标记P1表示耗材20的输送方向。在输送方向P1上，三个传感器装置12,14,16设于存储装置2的下游，在各情况下，传感器装置12,14,16检测耗材的特征参数，如上文所述，例如一静电荷、一透明度或特定标记的存在。在各情况下，这些传感器装置12,14,16相应地分别发出实际值I1,I2,I3，或是分别发出表示这些实际值的特征的信号。

这些实际值被传输给一比较器35，该比较器35其本身是一控制装置30的一组成部分。实际值通过该比较器35与标称值或参考值分别进行比较。在该实施例中，这些标称值可以被存储于一存储器32中。

从该比较中判断耗材20是否满足预设的设置条件是可能的。如果实际值较之标称值的偏差超过了一特定量，其可以由一显示器或信号发射装置34，并且/或者通过一报警信号而显示出来，特别是一能够被一使用者生理感知的报警信号可以被发送给该使用者。

附图标记36表示一另外的传感器装置，其检测一不依赖于耗材20的实际值，例如一外部温度、一外部压力等等。

附图标记38表示一传感器装置，其确定应用装置的至少一个操作参数或操作实际值，例如耗材相对于输送装置的滑移。另外，许多这种类型的操作参数都可能被确定。优选的是，这些操作参数在其发生时被连带地检测到。照此方式，对耗材与预设标准的偏差影响应用装置的操作的方式进行判断是可能的。这些记录的操作参数也可以被传输给控制装置30。有利的是，传感器装置38作为一故障检测装置检测应用装置6的故障。在此情况下，该故障检测装置也可以记录表示应用装置的故障特征的进一步数据，例如故障的持续时间，或设备1停机的持续时间。

有利的是，传感器装置的至少其中之一以一不接触方式检测实际值，即不与耗材进行接触。

一能够在耗材20上进行打印的打印装置42邻接传感器装置设置。有利的是，该打印装置42也由控制装置30控制，如果耗材20的性能偏离了所要求的性能，打印装置42就在耗材20上做上印记。

其他标记装置也是可行的，例如冲压装置。在此情况下，控制装置30也可以具有一计时器，以使标记可以与一时间值一起被标记上。另外，应用装置6同样可以具有传感器装置，这些传感器装置检测那些表示耗材在容器上的应用过程的特征的参数。有利地，在此情况下这些参数也与一时间参考一起被记录。照此方式，在各种情况下，一特定的故障也可以被对应于耗材20的一故障。

附图标记48表示一第一分离装置，如果发生材料不合适的情况，通过该第一分离装置可以将该耗材沿着箭头P5的方向分离出去。照此方式，如果后续要求供应商赔偿，那么可以提供耗材20发生的一特定故障的或实际值与标称值的一特定偏差的证据。在此情况下，该分离装置48可以按此方式进行控制：被认为有缺陷的一展开的耗材的余量被分离出去。为此，存储装置2可以具有一检测装置，该检测装置用于检测耗材的一填装状态。照此方式，例如将被认为展开有缺陷的硬纸板坯料分离出来是可能的。在此情况下，被分别分离出来的材料也可被标识一标记。

也可以想到的是，如果不能将耗材分离出来，那么设置一容器分离装置50（以及或者替代第一分离装置48），其对那些已经由被认为有缺陷的耗材处理过的容器和/或包裹进行分离。因此，有利地，这种类型的一容器分离装置50在容器的输送方向上设于应用装置6的下游。有利地，可以设置一另外的标记装置，其以上文所述的方式对分离出来的容器和/或包裹进行标记。

此外，使这种类型的一容器分离装置50与上文所述的标记装置42进行协作是可能的。例如如果该标记装置42在耗材上标识一标记，那么该标记就可以在一后续时间（例如如果耗材已经被应用到容器）被一传感器装置检测到，并且由被标记的耗材处理过的相应容器就可以被分离出来。此外，将这些容器10和/或容器10的成套物40的分离，或者甚至耗材20的分离进行记录（例如在控制装置内）是可能的。

图2是根据本发明的一机器控制的一可能的流程图。在此情况下，实际值I1，I2和I3依次由传感器装置12,14和16发出，在各种情况下这些实际值在比较器32内与标称值S1，S2和S3进行比较。在图2所示的情况下，比较实际值I1，I2和I3与标称值S1，S2和S3在数值上的差异在各种情况下是否小于或大于一最大阈值T1，T2和T3。如果是这样的话，那么会激发不同的反应，例如发出一故障报告，存储故障数据，对材料进行标记，或者甚至为了进一步的证据而将材料分离出来。如果各阈值T1，T2和T3没有被超出，可以通过关联模块58另外检查例如在此情况下实际值I1，I2是否较之于两个阈值T1’和T2’（特别地，其要小于值T1和T2）差得更多。如果两个均是如此，那么前述步骤可以再次执行。

如果本申请所披露的所有特征单独地或组合地较之现有技术具有新颖性，那么申请人保留主张其成为本发明实质特征的权利。

Claims (11)

1.用于将耗材（20）应用到容器（10）的一设备（1），其具有：一存储装置（2），其存储一堆耗材（20）；一输送装置（4），其将耗材（20）输送到容器（10）；一应用装置（6），其将耗材（20）应用到容器（10）或容器（10）的成套物（40）；其特征在于，该设备（1）具有：至少一传感器装置（12,14,16），其检测耗材（20）的至少一个实际值（I1,I2,I3），该至少一个实际值（I1,I2,I3）表示耗材（20）的一个物理性能的特征；一比较器（35），其将检测到的实际值（I1,I2,I3）与存储在一存储器（32）中的至少一个标称值（S1,S2,S3）进行比较；以及一信号输出装置（34），其根据一比较结果发出一信号。

2.如权利要求1所述的设备（1），其特征在于：该信号输出装置（34）设计为：如果实际值（I1,I2,I3）与标称值（S1,S2,S3）的一偏差超过了一预设的阈值（T1，T2，T3），那么其发出一能够被一使用者感知的信号。

3.如前述权利要求中的至少其中之一所述的设备（1），其特征在于：该传感器装置（12,14,16）在耗材（20）的输送方向上设于存储装置（2）和应用装置（6）之间。

4.如权利要求1所述的设备（1），其特征在于：该设备具有一检测装置，如果该实际值与标称值的一偏差超过了一预设的阈值（T1，T2，T3），那么该检测装置检测和/或发出表示该偏差发生时间的特征的数据。

5.如前述权利要求中的至少其中之一所述的设备（1），其特征在于：该设备具有一标记装置（42），如果实际值（I1,I2,I3）与标称值（S1,S2,S3）的一偏差超过了一预设的阈值（T1，T2，T3），那么该标记装置（42）特别地将一标记标识于耗材（20）。

6.如前述权利要求中的至少其中之一所述的设备（1），其特征在于：该设备（1）具有一故障检测装置，如果发生故障，该故障检测装置发出表示该故障特征的数据。

7.如前述权利要求中的至少其中之一所述的设备（1），其特征在于：该传感器装置检测一值，该值表示耗材的一长度特征。

8.如前述权利要求中的至少其中之一所述的设备（1），其特征在于：该实际值（I1,I2,I3）表示选自一组物理性能中的一物理性能的特征，该组物理性能包括一耗材温度，一耗材厚度，耗材上的沉积物，耗材上的若干标记，耗材的一静电荷，耗材的冲掉芯料的一几何形状、材料上或内部的孔屑的存在、坯料的公差及其组合等等。

9.用于将耗材（20）应用到容器（10）的一方法（1），其中一耗材（20）被从一存储装置（2）输送到一应用装置（6），并且其中该应用装置（6）将耗材（20）应用到容器（10）或容器（10）的成套物（40）；其特征在于，通过一传感器装置（12,14,16）检测至少一个实际值（I1,I2,I3），该至少一个实际值（I1,I2,I3）表示耗材（20）的一个物理性能的特征；并且该实际值（I1,I2,I3）与一标称值（S1,S2,S3）进行比较；以及根据比较结果发出一信号。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：在耗材（20）被从存储装置（2）输送到应用装置（6）的过程中检测该实际值（I1,I2,I3）。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于：有利地将该实际值（I1,I2,I3）与表示其发生的特征的信息一同存储。

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