CN104048577B - 用于检验容器上的贴标签精度的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检验在容器上，尤其是瓶子上的贴标签精度的装置和方法。据此设置有用于抗相对扭转地保持容器的保持装置、可以与在侧面施加到容器上的第一标签接触的第一探测尖端、可以与在侧面施加到容器上的第二标签接触的第二探测尖端以及至少一个用于沿着垂直于容器的主轴线延伸的测量直线移动第一和第二探测尖端或保持装置的线性单元。根据本发明，该测量设备适合用于线性单元沿着测量直线进行位置确定。由此可以将探测尖端放置在设置在标签上的印刷标志上并且由此可以简单且灵活地确定出各单个标签之间的相对偏移量。本发明还涉及一种用于机组验收或者用于产品质量控制的方法。

Description

用于检验容器上的贴标签精度的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于检验容器上，尤其是瓶子上的贴标签精度的装置和方法。

背景技术

对在容器上的贴标签精度进行检验是在调试贴标签机组时进行验收的组成部分和/或在对产品进行有规律的质量控制中执行。为此，由DE 10 2009 035 924 A1公知了一种用于检验在标签承载体上的标签的装置和方法。据此，设置有控制设备，用该控制设备可以将施加到容器上的标签的实际状态与标签的额定状态进行比较。在这个基础上，可以针对机组验收和/或针对在连续运行中的各批产品进行贴标签的质量控制。为了这个目的，将例如几百个已在标准的生产条件中贴标签的容器从产品流中取出来并且将标签的位置与额定值进行比较和/或将多个施加在容器上的标签的相对的位置彼此与相应的额定值进行比较。于是，质量标准通常是错误地贴标签的容器的允许的份额。

在这里问题是，在容器上各单个标签的位置常常仅可以比较麻烦地确定，例如通过将标签在侧面的一半再次从容器揭起并且全等地翻折到还处在容器上的另一半上面，以便可以用这种方式在折边上测量出标签的竖直的中轴线的位置。一方面，这很麻烦并且由于翻折很容易出错。另一方面，仅特定的标签类型，尤其是湿胶标签可以用合适的方式被再次揭起并翻折。此外，在公知的评估方法中，为了有效度的结果必须从产品流中取出范围比较广泛的采样。

因此，产生了对用于检验在容器上的贴标签精度的改进的装置和方法的要求，通过它们可以消除或者至少减少其中至少一个上面提到的问题。

发明内容

提出的任务通过根据本发明的装置来解决。据此，这种装置包括：用于抗相对扭转地(verdrehfest)保持容器的保持装置；可以与在侧面施加在容器上的第一标签接触的第一探测尖端；可以与在侧面施加在容器上的第二标签接触的第二探测尖端；至少一个用于移动第一和第二探测尖端或者用于沿着垂直于容器的主轴线延伸的测量直线移动保持装置的线性单元；以及用于沿着测量直线对线性单元进行位置确定的测量设备；其中，第一和第二探测尖端不仅与容器的主轴线而且也与测量直线呈直角地定向，并且其中探测尖端能够与测量直线呈直角地上升/下降并且为了在标签上定位在其方向上向前移动或向前旋拧。线性单元包括例如能直线式地沿着基板移动的滑座、台子或者类似物。

于是可以用有利的方式使第一和第二探测尖端有针对性地与第一和第二标签的印刷标志接触。印刷标志优选位于各标签的竖直的中轴线上或者相对该中轴线具有已知的侧向间距。因此，不同的标签类型，尤其是很难从容器上揭下的自黏式标签都可以在不揭下标签的情况下进行测量。

利用至少一个线性单元可以使抗相对扭转地保持的容器和探测尖端相对彼此沿着同一条测量直线移动。这简化了对第一和第二标签之间沿着同一条测量直线的侧向偏移量的测量。测量设备例如是沿着测量直线延伸的测量标尺。

优选的是，第一和第二探测尖端不仅与容器的主轴线而且也与测量直线呈直角地定向。这些探测尖端可以例如与测量直线呈直角地上升/下降，并且于是为了在标签上定位在其方向上向前移动或向前旋拧。这尤其简化了第一和第二探测尖端在各标签的印刷标志上有针对性的定位。测量设备可以例如以标尺和测量仪表的形式集成在线性单元内。同样可以想到的是测量游标卡尺或者类似物，它们安设在线性单元和/或探测尖端的限定的测量点上。

保持装置可以用公知的方式构造用于传力地(kraftschlüssig)和/或形状锁合地(formschlüssig)保持容器，以便使容器止动以防发生不期望的扭转而从用于检验的额定转动位置中转出来。容器，尤其是瓶子不仅可以具有基本上旋转对称的横截面而且也可以是型瓶。

此外，根据本发明的装置优选包括第三探测尖端，该第三探测尖端可以与在侧面施加在容器上的第三标签接触。由此，在抗相对扭转地保持的容器上例如可以测量出主体标签、胸部标签和背部标签的位置。因此，可以快速且精确地确定出各标签之间沿着测量直线的偏移量。

于是优选的是，第二和第三探测尖端在容器的相背的侧上可以沿着测量直线移动地构造。这可以实现特别简单地将背面标签的位置与主体标签和/或胸部标签的位置进行比较。

优选的是，第二和第三探测尖端于是装配在分开的线性单元上。这简化了探测尖端的快速且精确的定位并且简化了在分别配属的测量标尺上的测量值的读出。

此外，根据本发明的装置优选包括用于构造在容器上的表面轮廓部，尤其是压印部或者型瓶边缘的可调的机械的止挡件。当各标签关于表面轮廓部的定向应该用作为用于检验贴标签精度的标准时，这尤其有利。机械的止挡件例如可以构造成可调的销或者类似物。同样可以想到的是，在机械的止挡件上构造有分别与要接触的表面轮廓部相匹配的接触面或边缘，例如构造成表面轮廓部的配合部(Negativ)。

优选的是，根据本发明的装置便携地构造。这可以在机组验收时和/或按照惯例对产品批进行质量检查时实现灵活的测量。例如，采样的容器可以在单独的测量实验室内测量或者在安装时直接在现场测量。

同样地，提出的任务通过根据本发明的方法来解决。据此，该方法包括如下步骤：a)将容器保持在预定的转动位置中；b)通过沿着垂直于容器的主轴线延伸的测量直线移动第一探测尖端或容器，将第一探测尖端定位在存在于在侧面施加到容器上的第一标签上的第一印刷标志上，并且测量所属的沿着测量直线的第一实际位置；c)通过沿着测量直线移动第二探测尖端或容器，将第二探测尖端定位在存在于在侧面施加到容器上的第二标签上的第二印刷标志上，并且测量所属的沿着测量直线的第二实际位置；d)确定第一和第二的实际位置之间的位置偏移量；其中，第一和第二探测尖端不仅与容器的主轴线而且也与测量直线呈直角地定向，并且其中探测尖端与测量直线呈直角地上升/下降，并且为了在标签上定位在其方向上向前移动或向前旋拧。

第一和第二印刷标志例如是在各标签上的，尤其是字母、图标、几何图案或类似物的独特的对比区别。优选的是，各印刷标志存在于各标签的竖直的中轴线上或者具有相对该中轴线的已知的间距。因此，通过直接放置到各印刷标志上的方式可以确定出位置偏移量。于是，尤其是为了标签控制从容器揭下标签是可有可无的。

此外优选的是，根据本发明的方法包括通过将存在于容器上的表面轮廓部，尤其是压印部或者型瓶边缘靠置在机械的止挡件上对容器的转动位置进行找正的预先步骤。机械的止挡件例如在对产品批进行测量前与各容器相匹配，从而机械的止挡件针对随后对相同类型地贴标签的容器的测量以不变的位置作为用于确定位置偏移量的共同的出发点。

优选的是，第一标签是主体标签而第二标签是胸部标签或者背部标签。通过这种方式可以确定出在主体标签和胸部标签之间或者在主体标签和背部标签之间的对于质量控制来说特别有效度的偏移量。

此外，在根据本发明的方法的特别有利的设计方案中，通过沿着测量直线移动第三探测尖端或容器，将第三探测尖端定位在存在于侧向施加到容器上的第三标签上的第三印刷标志上。此外，测出所属的沿着测量直线的第三实际位置并且确定出第三实际位置和第一和/或第二实际位置之间的位置偏移量。由此，在市场上常见的容器，像例如瓶子中可以相对彼此测量出最经常被应用到的标签位置并且可以与分别在各单个标签之间允许的偏移量的额定值进行比较。

优选的是，第二和第三标签施加在容器的相互背对的侧上。由此，根据本发明也可以判断复杂的贴标签过程。

优选地，针对至少30个，尤其是至少100个相同类型地贴标签的容器的各位置偏移量在统计学上基于结果的高斯正态分布进行评估。尤其是将从采样中确定的标准偏差(σ₁)与额定值进行比较。借助高斯正态分布的帮助，与基于按照百分比计算出的错误率相比可以减少用于有效度的质量控制所需的采样大小的数量。

优选地，对各位置偏移量在标准生产条件下在一批产品内进行测量。在这种情况下，由于生产器件的改变的误差是可忽略的，从而可以进一步减小所需的采样量。

同样地，提出的任务通过用于机组验收或用于包括根据本发明的检测方法的产品质量控制的方法来解决。

附图说明

在附图中示出根据本发明的装置的优选的实施方式。其中：

图1示出优选实施方式的斜视图；以及

图2示出根据本发明的装置在测量已贴标签的容器时的示意性俯视图。

具体实施方式

在图1中可以看出，根据本发明的装置1的优选实施方式包括用于抗相对扭转地保持已贴标签的容器3的保持装置2，该容器在图2中以俯视的方式示意性示出。为了抗相对扭转地保持容器3例如设置有能固定的夹钳2a和容器定心装置2b。保持装置2例如装配在便携式基板4上。

此外，在基板4上装配有带有可调的探测尖端6a至6c的第一线性单元5和带有可调的探测尖端6d的第二线性单元7。线性单元5、7优选作为可单独移动的单元构造在保持装置2的相互背对的侧上。但原则上也可以想到的是，探测尖端6a至6d可以装配在可一起移动的线性单元上和/或保持装置2可以构造成在线性单元上(没有示出)可移动。同样的，探测尖端6a至6d的数量和分布方式仅是示例性的。

在线性单元5、7上构造有优选测量标尺5a、7a形式的测量设备，用该测量设备可以读出探测尖端6a至6d沿着在图1和2中示意性示出的测量直线8的位置。

取而代之的是，在线性单元5、7上也可以设置有合适的测量点，例如凸起部、刻痕或者类似物，在其上可以可重复地安设测量游标卡尺或者类似物，以便测量出探测尖端6a至6d的位置。在此十分重要的是设置有测量设备，用该测量设备可以确定探测尖端6a至6d相对保持装置2或者保持在其中的已贴标签的容器3沿着测量直线8的侧向的相对位置。

优选借助装配在线性单元5、7上的支架5b、7b，探测尖端6a至6d不仅可以进行竖向调节而且也可以在朝向要测量的容器3的方向上移动或旋拧。因此，参照测量直线8可以使探测尖端6a至6d优选在图1的示例中向上或者向下以及朝向容器3或者从该容器离开的两个呈直角的方向上进行调节。探测尖端6a至6d例如可以借助只针对在上面的探测尖端6c示意性示出的螺纹6e的帮助通过旋拧的方式来调节并且可以在竖直方向上沿着支架5b、7b移动。探测尖端6a至6d的竖直位置例如可以借助夹紧杆、螺栓5c、7c或者类似物的帮助来锁定。

在图2中以俯视示意性示出根据本发明的装置1的工作原理。据此，带有印刷标志9a的第一标签9、带有印刷标志10a的第二标签10和带有印刷标志11a的第三标签11施加在容器3上。在图2的示例中可以看出，例如第一标签9是主体标签、第二标签10是胸部标签而第三标签11是背部标签。

在图2中示例性地仅图示了三个在图1中示出的探测尖端，也就是说，为了第一标签9的位置测量而朝向第一印刷标志9a移动的第一探测尖端6a、相应地朝向第二标签10的第二印刷标志10a移动的第二探测尖端6b以及朝向在第三标签11上的第三印刷标志11a移动的第三探测尖端6d。同样可以想到的是，用所有四个在图1中示出的探测尖端6a至6d来执行相应的测量或者仅用两个探测尖端，例如探测尖端6a和6b或者探测尖端6a和6d来执行测量。

此外，在图2中示意性示出容器3的主轴线3a和在容器3的表面上构造成凸起部和/或凹陷部的例如压印部形式的表面轮廓部3b。此外，在图2中示意性示出机械的止挡件12，其与容器3的表面轮廓部3b共同作用，以便使容器3绕其主轴线3a的转动位置针对紧接着的印刷标志9a至11a的位置测量进行调整。为了这个目的，止挡件12可以像在图2中通过相应的双箭头示意性示出的那样可摆动地和/或可移动地构造。以相应的方式，止挡件12可以在带有例如矩形横截面或者类似物的型瓶的情况下被用于使容器的转动位置通过将止挡件12例如平面地放置到型瓶的侧向表面上的方式(没有示出)找正。在这种情况下，止挡件12即使在各容器没有凹陷的或隆起的表面轮廓部的情况下也可以履行它的功能。

印刷标志9a至11a在各标签9至11上的侧向的相对位置在通常的具有足够的可重复性的印刷方法的情况下是恒定的，并且因此为了检验贴标签精度可以作为已知的前提条件。优选地，所针对的印刷标志位于各标签的竖直的中轴线或者对称轴线中，其为了清晰起见仅针对第二标签10示意性示出并用10c标记。但这不是强制性必需的。原则上当印刷标志9a至11a在标签9至11上的各相对水平位置，例如与各中轴线的水平间距是已知的就足够了。

通常，容器的标签可以在它们的侧向位置中相互定向，例如相对于参考线3c对称地定向，以便可以实现各容器的尽可能协调的外观。参考线3c的位置例如可以相对于表面轮廓部3b的位置来设置。如果在容器3上没有设置这类型的表面轮廓部，那么各单个标签9至11的定向互相检验可能就足够了。

图2为图解说明夸张地示出了第二和第三标签10、11相对于参考线3c和第一标签9侧向错开的定向。通过探测尖端6a、6b和6d在印刷标志9a、10a和11a旁或上的定位可以针对每个标签分开地测量各印刷标志沿着测量直线8的实际位置。

例如测定出在第一和第二标签9、10之间相对的第一侧向偏移量12以及在第一和第三标签9、11之间相对的第二侧向偏移量13。同样也可以测定出在第一标签9或每个另外的标签与表面轮廓部3b之间的绝对的侧向偏移量14。为此尤其是从各印刷标志9a至11a沿着测量直线8的实际位置测量出各侧向偏移量沿着测量直线8的实际值。

探测尖端6a、6b和6d的定位运动6a’、6b’和6d’在图2中示意性示出。探测尖端至少如下这么近地驶向各印刷标志，即，印刷标志沿着测量直线8的各实际位置可以例如借助测量标尺5a、7a的帮助来测量。也可以想到的是，用探测尖端6a、6b和6d将标签9至11刺穿，以便可以记录下探测尖端在各印刷标志9a、10a和11a上的定位的精度。

利用根据本发明的装置1例如可以如下这样工作。

在标准的生产条件下，从具有容器3的产品批中依照本身已知的检测方案取出单个的例如装备有标签9至11的容器3。容器3分别单个地安放到根据本发明的装置1中，借助表面轮廓部3b的帮助关于容器的转动位置在止挡件12上找正并借助夹钳2a、2b固定在保持装置2中。然后，依次利用分别配属的探测尖端6a、6b和6d驶向印刷标志9a至11a。沿着测量直线的移动通过双箭头8’示意性示出。

探测尖端6a、6b和6d的各测量位置例如可以在测量标尺5a、7a上读出。同样可以想到的是，应用测量游标卡尺或类似物并且在第一印刷标志9a或者所属的探测尖端6a的实际位置上例如以零点的形式确定出用于另外两个待测定的测量位置的参考位置。这简化了相对偏移量12和13的读出。

分别在示例中沿着测量直线8测定的偏移量12、13针对每个待检查的容器3被记录并且优选转换成表格以进行统计学评估。于是，对例如100个相同类型地贴标签的容器3以相同的方式进行测量并且对侧向偏移量12、13的以这种方式测定的值按照高斯正态分布的规律性进行评估。

特别有利的是测定标准偏差，该标准偏差可以作为检测标准用于在初始安装中验收所属的标签或者用于在生产各批产品时有规律的质量控制。使用标准偏差作为检测标准，不同于使用采样量的绝对误差分量作为标准的传统的方法，可以进行较少的采样。在特定的采样数中，借助标准偏差(σ₁值)的帮助可以比利用传统的评估方法实现更高的效度。附加地，例如从所描述的评估中确定的σ₃值可以用于估计在标准条件下的生产中有多少容器被错误地贴标签，使得它们必须从产品流中被取出来。

用根据本发明的装置1和根据本发明的方法可以例如从至少30个容器的采样数量起实现具有效度的检测结果。有利的是至少100个相同类型地贴标签的容器的采样数量。特别有利的是采样数量在100至300个容器之间。这些容器优选在同一批产品中从产品流中取出。通常，在一批产品中的产品波动是如下这么小，即，使它们不会值得一提地干扰检验贴标签精度的效度。

通过测量在标签9至11上的印刷标志9a至11a的方式，为了确定标签9至11的竖直的中轴线将标签9至11翻折是可有可无的。此外，根据本发明的方法可以用于不同的标签类型，例如也可以用于对极难揭下的自黏式标签。因此，原则上所有在市场上常见的标签都可以用根据本发明的方法以相同的方式进行检验。这简化了检验贴标签精度的操作以及生产的标准化和质量控制。

在实际运用中，标准偏差(σ₁值)的下面的值例如适用于相对表面轮廓部3c的侧向偏移量：针对主体标签是±1.5mm；针对胸部标签是±1.7mm；而针对背部标签是±1.9mm。在容器具有圆柱形横截面且没有表面轮廓部的情况下，例如在主体标签9和胸部标签10之间允许有±1.0mm的偏移量12，在主体标签9和背部标签11之间允许有±1.5mm的偏移量13。在例如具有基本上呈矩形的横截面的型瓶的情况下，要求沿着测量直线8的例如±0.8mm的贴标签精度。

这些值可以借助具有足够精度的印刷标志9a、10a、11a来检验。在此可以在一个批次内忽略掉印刷的不精确性，也就是说在印刷图的不够充分的可重复性方面。

因此，根据本发明的装置1和相应的方法可以在初始安装、维护时以及在标准的条件下生产时实现对不同的容器和标签来说通用的质量控制。借助所描述的统计学评估的帮助，相对于公知的方法可以减小所需采样数量。

根据本发明的装置1由于其紧凑的，尤其是便携的实施方式可以毫无问题地进行运输并且可以可重复地用于不同的生产地点。同样地，针对各单个容器所需的探测尖端6a至6d的数量也可以用简单的方式与各条件相匹配。在这里，在图中示意性示出的探测尖端6a至6d可以理解为只是示例性的。贴标签精度的根据本发明的控制可以用其中至少两个示出的探测尖端来执行。在这里，具有设置在容器的两个侧上的线性单元和/或探测尖端的实施方式对于灵活的应用而言是有利的，但不是强制性必需的。

Claims (21)

1.一种用于检验在容器（3）上的贴标签精度的装置，所述装置包括：- 用于抗相对扭转地保持容器的保持装置（2）；- 能够与在侧面施加到容器上的第一标签（9）接触的第一探测尖端（6a）；- 能够与在侧面施加到容器上的第二标签（10）接触的第二探测尖端（6b）；- 至少一个用于沿着垂直于容器的主轴线（3a）延伸的测量直线（8）移动第一和第二探测尖端或保持装置的线性单元（5）；- 用于对线性单元沿着所述测量直线进行位置确定的测量设备（5a），其中，第一和第二探测尖端（6a、6b）不仅与容器（3）的主轴线（3a）而且也与测量直线（8）呈直角地定向，并且其中探测尖端（6a、6b）能够与测量直线（8）呈直角地上升/下降并且为了在标签（9、10）上定位在其方向上向前移动或向前旋拧。

2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括第三探测尖端（6d），所述第三探测尖端能够与在侧面施加到容器上的第三标签（11）接触。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，第二和第三探测尖端（6b、6d）在容器（3）的相背的侧上能沿着测量直线（8）移动地构造。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，第二和第三探测尖端（6b、6d）装配在分开的线性单元（5、7）上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，第一和第二探测尖端（6a、6b）装配在同一线性单元（5）上。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，所述装置还包括用于构造在容器（3）上的表面轮廓部（3b）的可调的机械的止挡件（12）。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中探测尖端（6a、6b）不仅能够向上或者向下地进行调节，而且能够朝向待检验的容器（3）或者从其离开地进行调节。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述容器（3）是瓶子。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述装置还包括用于压印部或者型瓶边缘的可调的机械的止挡件（12）。

10.一种用于检验在容器（3）上的贴标签精度的方法，所述方法包括如下步骤：a）将容器保持在预定的转动位置中；b）通过沿着垂直于容器的主轴线（3a）延伸的测量直线（8）移动第一探测尖端或容器，将第一探测尖端（6a）定位在存在于在侧面施加到容器上的第一标签（9）上的第一印刷标志（9a）上，并且测量出所属的沿着测量直线的第一实际位置；c）通过沿着测量直线移动第二探测尖端或容器，将第二探测尖端（6b）定位在存在于在侧面施加到容器上的第二标签（10）上的第二印刷标志（10a）上，并且测量出所属的沿着测量直线的第二实际位置；以及d）确定出第一和第二实际位置之间的位置偏移量，其中，第一和第二探测尖端（6a、6b）不仅与容器（3）的主轴线（3a）而且也与测量直线（8）呈直角地定向，并且其中探测尖端（6a、6b）与测量直线（8）呈直角地上升/下降，并且为了在标签（9、10）上定位在其方向上向前移动或向前旋拧。

11.根据权利要求10所述的方法，所述方法包括通过将存在于容器上的表面轮廓部（3b）靠置在机械的止挡件（12）上对容器（3）的转动位置进行找正的预先步骤。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，第一标签（6a）是主体标签而第二标签（6b、6c）是胸部标签或者背部标签。

13.根据权利要求10或11所述的方法，其中，通过沿着测量直线（8）移动第三探测尖端或容器，将第三探测尖端（6d）定位在存在于在侧面施加到容器（3）上的第三标签（11）上的第三印刷标志（11a）上，此外得出沿测量直线的所属的第三实际位置，其中，还计算出第三实际位置与第一和/或第二实际位置之间的位置偏移量（13）。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，第二和第三标签（10、11）施加到容器（3）的相互背对的侧上。

15.根据权利要求10或11所述的方法，其中，对针对至少30个相同类型地贴标签的容器（3）的采样的各位置偏移量在统计学上基于高斯正态分布进行评估。

16.根据权利要求10或11所述的方法，其中，对位置偏移量在标准生产条件下在一批产品中进行测量。

17.根据权利要求10所述的方法，其中，所述容器（3）是瓶子。

18.根据权利要求10所述的方法，所述方法包括通过将压印部或者型瓶边缘靠置在机械的止挡件（12）上对容器（3）的转动位置进行找正的预先步骤。

19.根据权利要求10或11所述的方法，其中，对针对至少100个相同类型地贴标签的容器（3）的采样的各位置偏移量在统计学上基于高斯正态分布进行评估。

20. 根据权利要求10或11所述的方法，其中，对针对至少30个相同类型地贴标签的容器（3）的采样的各位置偏移量在统计学上基于高斯正态分布进行评估，并且其中，将从所述采样中确定的标准偏差（）与额定值进行比较。

21.一种用于机组验收或者用于产品质量控制的方法，所述方法包括根据权利要求10至20中任一项所述的方法。