CN104512585A - 用于贴标签的自动系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于贴标签的自动系统，该自动系统能够高速剥离、自动粘贴并进行精确的位置控制。自动系统包括：标签送进单元，粘附有多个标签的释放片卷绕在标签送进单元上；驱动辊，从标签送进单元抽出释放片并使释放片卷绕；传感器单元，安装在释放片的行进路径上并感测标签的前端和侧端；位置调整单元，在感测到标签的前端后，调整释放片的位置，以使传感器单元感测标签的侧端；贴标签单元，包括真空吸附通过传感器单元感测到前端和侧端的标签的真空吸附板，并将吸附的标签贴到标签的粘贴位置；前后驱动单元，安装为能够在释放片的行进路径上沿着行进方向和反行进方向前后运动，并当真空吸附板对标签进行真空吸附时，将标签从释放片剥离。

Description

用于贴标签的自动系统

本申请要求于2013年10月8日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0120149号韩国专利申请的优先权和权益，该申请的公开内容通过引用全部包含于此。

技术领域

本发明的实施例涉及一种用于贴标签的自动系统。

背景技术

将针对产品的特性量身定做的标签贴到二次电池组，用于指示产品的生产日期，防止电池单元运动并保护产品。通常，贴标签通过手工操作完成，但这样需要浪费大量时间和人力。此外，由于因手工操作导致的错误的粘贴和标签损坏会降低生产力（manufacturability）。

标签可根据用于贴标签的目标物体而具有不同的形状、尺寸和特征。为了解决与不同的标签的粘贴相关的问题，应该提出多种技术以通过自动贴标签和提高生产力来提高贴标签质量。

在用于贴标签的传统方法中，通常使用标签分离装置和贴标签装置将标签贴到通过传送机和工人之间的运输而输送的目标物体的预定位置。根据传统方法，释放片通过卷轴持续地供应并通过驱动辊送进，使标签在吸附等待位置备用，设置在吸附等待位置上的真空吸附盘下降以真空吸附标签，通过旋转和线性运动将标签传送到目标位置。可选地，在根据粘贴等待位置将标签剥离之后，可相对于X轴和Y轴将标签对齐，然后贴标签。

进一步可选地，标签的吸附和剥离可同时进行，并且吸附和剥离的标签可被传送到粘贴位置，然后被粘贴。

如上所述，已开发了各种标签剥离和粘贴技术。然而，现有的标签剥离和粘贴技术难以适应快速多样化的具有不同形状和特性的平板电池。例如，在高速剥离标签时可出现弊端。也就是说，如果当通过驱动辊使释放片运动时剥离执行得太快，那么标签可能会偏离停止位置并且标签可能会卷曲，这表明质量差的可能性增加，这与有限的生产力密切相关。

在卷轴型标签的情况下，当标签被释放并使其在粘贴位置备用时，可能由于卷轴的特性使得标签卷曲。在这种情况下，难以确定标签队列中的精确位置。因此，不能获取关于粘贴位置的信息。

此外，在将标签送进之后，标签的粘附表面可与贴标签装置的一部分直接接触，接触表面的污染可频繁发生，从而导致送进失败。

最重要的是，传统的贴标签技术存在的最严重的问题在于适用于不同的趋势而将标签精确地对齐并将其剥离的限制。

目前，为了跟上标记简单的信息的意图以及对于极大地降低制造成本和采用紧凑、纤细和大容量电池的需求，应开发和制造具有各种形状和特性的标签，并且需要高精度的标签粘贴。

发明内容

本发明的一方面提供一种用于贴标签的自动系统，不论标签的形状和特征如何，该自动系统都能够高速剥离、自动粘贴并进行精确的位置控制。

根据实施例中的至少一个实施例，提供一种用于贴标签的自动系统，所述自动系统包括：标签送进单元，粘附有多个标签的释放片卷绕在所述标签送进单元上；驱动辊，从所述标签送进单元抽出释放片并使释放片卷绕；传感器单元，安装在释放片的行进路径上并感测标签的前端和侧端；位置调整单元，在感测到标签的前端后，调整释放片的位置，以使传感器单元感测标签的侧端；贴标签单元，包括真空吸附通过传感器单元感测到其前端和侧端的标签的真空吸附板，并将吸附的标签贴到标签的粘贴位置；前后驱动单元，安装为能够在释放片的行进路径上沿着行进方向和反行进方向前后运动，并当真空吸附板对标签进行真空吸附时，将标签从释放片剥离。

所述自动系统还可包括连接到所述贴标签单元的标签输送单元，其中，所述标签输送单元包括：水平输送单元，可选地将所述贴标签单元输送到标签的吸附位置和粘贴位置；竖直输送单元，从吸附位置和粘贴位置竖直地输送所述贴标签单元。

所述往返驱动可单元包括：运动单元，沿着释放片的行进方向和反行进方向运动；剥离板，安装在所述运动单元的前端上并通过所述张紧辊与释放片紧密接触；多个张紧辊，安装在所述剥离板之下并使穿过运动单元的释放片保持张紧状态。

在贴标签单元对标签进行真空吸附的状态下，所述前后驱动单元可使释放片沿着释放片的反行进方向向后运动，以将标签从所述释放片剥离。

所述位置调整单元可安装在所述运动单元的前端和所述剥离板之间。

所述标签送进单元可包括：送进辊，释放片卷绕在所述送进辊上；多个导向辊，引导释放片沿着释放片被抽出的方向被抽出。

所述传感器单元可包括：前端传感器，感测标签的前端；侧端传感器，感测标签的侧端。

如果感测到标签的前端，那么前端传感器可将驱动停止信号施加到驱动辊，以使标签在特定位置停止并可将驱动信号施加到位置调整单元，侧端传感器可感测停止在特定位置的标签的侧端，如果感测到标签的侧端，那么可将驱动停止信号施加到位置调整单元。

所述前端传感器可沿着横向感测释放片，并且所述侧端传感器可沿着纵向感测释放片。

所述传感器单元可设置在所述吸附位置之下。

根据实施例中的至少一个实施例，提供一种用于贴标签的组合的自动系统，所述组合的自动系统包括根据本发明的实施例的多个自动贴标签系统并通过将所述多个自动贴标签系统彼此对接而构造。

如上所述，根据本发明，可提供自动贴标签系统，不论标签的形状和特性如何，该系统都能够高速剥离、自动粘贴并进行精确的位置控制。

附图说明

包括附图以提供对本公开的进一步理解，并且所述附图被包含在该说明书中作为该说明书的一部分。附图示出了本公开的示例性实施例，并且附图和描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的实施例的自动贴标签系统的构造的透视图；

图2至图4示出了在图1中示出的自动贴标签系统中的标签的感测和剥离过程；

图5示出了在图1中示出的自动贴标签系统中的标签感测和对齐过程；

图6是示出根据本发明的实施例的自动贴标签系统的构造的透视图；

图7示出了由图6中示出的自动贴标签系统粘贴的标签。

100:自动贴标签系统   10 140:传感器单元

110:标签送进单元        141:前端传感器

111:送进辊              143:侧端传感器

113:导向辊              150:位置调整单元

120:驱动辊              160:贴标签单元

130:前后驱动单元     15 161:真空吸附板

131:运动单元            170:标签输送单元

133:张紧辊              171:水平输送单元

135:剥离板              173:竖直输送单元

具体实施方式

以下，将参照附图详细地描述本发明的实施例的示例。

图1是示出根据本发明的实施例的自动贴标签系统的构造的透视图。

图2至图4示出了使用图1中示出的自动贴标签系统的标签的感测和剥离过程。

参照图1至图4，自动贴标签系统100包括标签送进单元110、驱动辊120、前后驱动单元130、传感器单元140、位置调整单元150和贴标签单元160。自动贴标签系统100还可包括标签输送单元170。

标签送进单元110可包括：送进辊111，带形释放片10卷绕在送进辊111上；多个导向辊113，引导释放片10使其沿着释放片10被抽出的方向被抽出。卷绕在送进辊111上的释放片10具有按照固定间隔粘附的多个标签。

驱动辊120可以可旋转地安装，以使从标签送进单元110抽出的释放片10再次卷绕。被解开的释放片10可卷绕在驱动辊120上。

前后驱动单元130可被安装为在从标签送进单元110抽出并行进到驱动辊120的释放片10的行进路径上沿着释放片10的行进方向和反行进方向前后运动。这里，释放片10的行进方向可被限定为前后驱动单元130的向前的运动方向并且释放片10的反行进方向可被限定为前后驱动单元130的向后的运动方向。当贴标签单元160真空吸附标签3时，前后驱动单元130将标签3从释放片10剥离。

前后驱动单元130可包括运动单元131、多个张力辊133和剥离板135。

运动单元131安装为前后运动预定距离。在运动单元131向前运动预定距离的情况下，释放片10的抽出和行进、标签3的前端和侧端的感测以及标签3的真空吸附可同时进行。在运动单元131向后运动的情况下，标签3可从释放片10剥离。

多个张力辊133安装在剥离板135的前端之下并使穿过运动单元131的前端的释放片10保持在张紧状态下。运动单元131的前端可以是释放片10沿着运动单元131行进的行进方向的转变点，并且穿过运动单元131的前端的释放片10可通过多个张力辊133改变其行进方向，以运行到运动单元131的下侧。穿过多个张力辊133的释放片10可被输送到驱动辊120，以使释放片10被卷绕。

剥离板135可设置在运动单元131的前端上并且可在释放片10通过张力辊133与剥离板135紧密接触的状态下与运动单元131的前端接触。

传感器单元140可安装在释放片10的行进路径上。例如，传感器单元140可安装在运动单元131的前端之下。传感器单元140可被构造为对标签3的前端和侧端进行感测。例如，传感器单元140可包括对标签3的前端进行感测的前端传感器141和对标签3的侧端进行感测的侧端传感器143。

前端传感器141沿着横向对释放片10进行感测，并且如果标签3的前端在释放片10的行进过程中被感测到，那么驱动停止信号施加到驱动辊120以使标签3停止在预定位置。此外，驱动信号可施加到位置调整单元150，以使侧端传感器143对标签3的侧端进行感测。侧端传感器143沿着纵向对释放片10进行感测，并且如果标签3的侧端被感测到，那么驱动停止信号施加到位置调整单元150，以使位置调整单元150停止操作。

位置调整单元150可安装在运动单元131的前端和剥离板135之间。位置调整单元150可接收来自前端传感器141的驱动信号，并可使释放片10在剥离板135上沿着横向（X轴）微小地运动，以允许侧端传感器143对标签3的侧端进行感测。如果通过侧端传感器143感测到标签3的侧端，那么位置调整单元150接收来自侧端传感器143的驱动停止信号，然后恢复到其初始位置并停止操作。如果位置调整单元150的操作完成，那么可完成标签3的位置对齐。

前端传感器141可感测标签3的边缘是否位于标签3的前端的预设第一点，侧端传感器143可感测标签3的边缘是否位于标签3的侧端的预设第二点。感测可使用激光光点（例如，图5的X点和Y点）来执行。

贴标签单元160可包括真空吸附其前端和侧端可通过传感器单元140感测的标签3的真空吸附板161并可将通过真空吸附板161吸附的标签3贴到粘贴位置。标签图案形成在真空吸附板161的底表面上，即，面对剥离板135的表面，并且多个真空吸附孔可形成在标签图案中。

标签输送单元170可包括用于输送贴标签单元160的竖直输送单元173和水平输送单元171。水平输送单元171可选地将贴标签单元160输送到吸附位置和粘贴位置。例如，水平输送单元171可以可选地左右输送贴标签单元160。竖直输送单元173从吸附位置和粘贴位置竖直地输送贴标签单元160。例如，竖直输送单元173可在吸附位置和粘贴位置上上下输送贴标签单元160。

下面，将参照附图描述自动贴标签系统100的操作。

首先，将粘附有多个标签3的带形释放片10安装到送进辊111上，并且可通过引导辊113和前后驱动单元130使释放片10的前端与驱动辊120结合。这里，由于所述系统100还未驱动，所以标签3可以粘附到释放片10的从送进辊111延伸到驱动辊120的一部分。

然后，如果驱动所述系统100以操作驱动辊120，那么释放片10从送进辊111至驱动辊120被抽取。然后，启动传感器单元140以沿着X轴和Y轴方向感测粘附到释放片10的标签3的前端和侧端。这里，前后驱动单元130处于已按照预定距离向前运动的状态。

如图3中所示，如果前端传感器141感测到标签3的前端，那么驱动停止信号施加到驱动辊120以使释放片10停止行进，驱动信号施加到位置调整单元150以执行位置调整。这里，通过前端传感器141感测到其前端的标签3位于粘贴位置，即，在剥离板135上，并且释放片10可在通过张紧辊133保持张紧状态的同时与剥离板135的顶表面紧密接触。因此，标签3的吸附等待状态被释放。

位置调整单元150允许侧端传感器143在标签3沿着X轴方向水平地运动的同时对感测标签3的侧端进行感测。如果侧端传感器143感测到标签3的侧端，那么驱动停止信号施加到位置调整单元150以使位置调整单元150停止操作。

通过上述步骤，传感器单元140和位置调整单元150可在标签3的粘贴位置处执行标签3的对齐和感测。如上所述，前端传感器141可感测标签3的边缘是否位于标签3的前端的预设第一点，侧端传感器143可感测标签3的边缘是否位于标签3的侧端的预设第二点。所述感测可通过激光光点来执行。如果标签3的形状改变，那么第一点和第二点可改变，以重新设置传感器单元140。

接着，真空吸附板161通过竖直输送单元171被直接向下输送以真空吸附对齐在粘贴位置的标签。这里，吸附的标签3可与形成在真空吸附板161的底表面上的标签图案准确地相符。

然后，前后驱动单元130按照预定距离向后运动并且释放片10也运动。因此，吸附到真空吸附板161的标签3可以以高速从释放片10剥离。

此后，真空吸附板161可通过竖直输送单元171上升并可通过水平输送单元173被输送到附着位置。这里，前后驱动单元130可按照预定距离再次向前运动以重复上述过程。

图5示出了在图1中示出的自动贴标签系统中的标签感测和对齐过程。

首先，高速驱动用于标签送进的驱动电机，用于使标签3沿着X轴对齐（①），沿着X轴执行低速感测（②），执行低速感测，用于使标签3沿着Y轴对齐（③），执行标签3的高速剥离（④）。

在传统的标签剥离方法中，首先使标签与释放片分离，对齐标签的位置，然后吸附标签，这需要大约1秒或更长的时间来稳定地剥离标签。然而，根据本发明的实施例，在标签粘附到释放片的状态下将标签的位置对齐之后，在真空吸附状态下允许高速向后运动，以在0.5秒或更短的时间内稳定地剥离标签，而不改变标签的粘贴位置。

在传统的标签剥离方法中，由于释放片按照卷绕型送进，所以标签会卷曲。然而，在本发明的实施例中，由于在释放片与平面紧密接触的状态下在平面上执行剥离，所以不可能发生卷曲。

此外，与标签的接触表面可发生污染的传统的标签剥离方法不同，在本发明的实施例中，由于不存在与标签的粘附表面直接接触的部分，所以不会发生接触表面的污染，从而有利于标签的维护和管理。

此外，在传统的方法中，未提出关于标签对齐的数值数据，从而由于当卷绕型标签被送进时可发生的倾斜运行和标签粘附到释放片的位置的偏差，从而难以保证标签的精准位置。然而，在本发明的实施例中，由于对标签3预设的前端和侧端进行感测，所以即使标签倾斜地运行或标签的位置发生偏差，标签也可在±0.2毫米的误差范围内被精确地粘贴。

另外，与传统的方法不同，在本发明的实施例中，可不采用或可简化单独的标签对齐单元，可简化本系统的构造。

图6是示出根据本发明的实施例的自动贴标签系统的构造的透视图，并且图7示出了通过图6中示出的自动贴标签系统粘贴的标签。

如图6所示，通过提供根据本发明的实施例对称地布置的自动贴标签系统100A和100B并将贴标签系统100A和100B彼此对接而构造组合的自动贴标签系统200。在二次电池组的制造过程中，标签粘贴可用于不同系统类型。例如，如在图7中所示，可需要两个标签贴到单个产品。因此，为了灵活地进行标签粘贴，以量身定做为适应趋势的生产状况，需要高效的设备。

按照如图3所示的方式对接的组合的自动贴标签系统200可分成用于生产单个标签的自动贴标签系统100A和100B。如果对于标签的需求增加，那么自动贴标签系统100A和100B可对接以组成组合的系统200，从而能够进行双标签生产。因此，组合的自动贴标签系统200可简单并快速地生产大量标签。

示例性实施例已公开于此，尽管使用了特定的术语，但使用所述特定术语并仅以一般和描述性的意思来解释所述特定术语，而不用于限制的目的。因此，本领域的普通技术人员将理解，在不脱离如权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上做出各种变化。

Claims (11)

1.一种用于贴标签的自动系统，所述自动系统包括：

标签送进单元，粘附有多个标签的释放片卷绕在所述标签送进单元上；

驱动辊，从所述标签送进单元抽出释放片并使释放片卷绕；

传感器单元，安装在释放片的行进路径上并感测标签的前端和侧端；

位置调整单元，在感测到标签的前端后，调整释放片的位置，以使所述传感器单元感测标签的侧端；

贴标签单元，包括真空吸附通过传感器单元感测到前端和侧端的标签的真空吸附板，并将吸附的标签贴到标签的粘贴位置；

前后驱动单元，安装为能够在释放片的行进路径上沿着行进方向和反行进方向前后运动，并当真空吸附板对标签进行真空吸附时，将标签从释放片剥离。

2.如权利要求1所述的自动系统，所述自动系统还包括连接到所述贴标签单元的标签输送单元，其中，所述标签输送单元包括：

水平输送单元，可选地将所述贴标签单元输送到标签的吸附位置和粘贴位置；

竖直输送单元，从吸附位置和粘贴位置竖直地输送所述贴标签单元。

3.如权利要求1所述的自动系统，其中，所述前后驱动单元包括：

运动单元，沿着释放片的行进方向和反行进方向运动；

剥离板，安装在所述运动单元的前端上并通过所述张紧辊与释放片紧密接触；

多个张紧辊，安装在所述剥离板的前端之下并使穿过运动单元的释放片保持张紧状态。

4.如权利要求3所述的自动系统，其中，在贴标签单元对标签进行真空吸附的状态下，所述前后驱动单元使释放片沿着释放片的反行进方向向后运动，以将标签从所述释放片剥离。

5.如权利要求3所述的自动系统，其中，所述位置调整单元安装在所述运动单元的前端和所述剥离板之间。

6.如权利要求1所述的自动系统，其中，所述标签送进单元包括：

送进辊，释放片卷绕在所述送进辊上；

多个导向辊，引导释放片沿着释放片被抽出的方向被抽出。

7.如权利要求1所述的自动系统，其中，所述传感器单元包括：

前端传感器，感测标签的前端；

侧端传感器，感测标签的侧端。

8.如权利要求7所述的自动系统，其中，如果感测到标签的前端，那么前端传感器将驱动停止信号施加到驱动辊，以使标签在特定位置停止并将驱动信号施加到位置调整单元，侧端传感器感测停止在特定位置的标签的侧端，如果感测到标签的侧端，那么将驱动停止信号施加到位置调整单元。

9.如权利要求8所述的自动系统，其中，所述前端传感器沿着横向感测释放片，并且所述侧端传感器沿着纵向感测释放片。

10.如权利要求1所述的自动系统，其中，所述传感器单元设置在所述吸附位置之下。

11.一种用于贴标签的组合的自动系统，所述组合的自动系统包括权利要求1至10中的任一项所述的多个自动贴标签系统并通过将所述多个自动贴标签系统彼此对接而构造。