CN106004079A - 标签分离装置和标签打印系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及标签分离装置和标签打印系统。一种残片分离装置用于从标签带(8)预先分离残片，所述标签带包括载体幅材(9)和标签材料，所述标签材料被半切为标签和完全环绕各个标签(10)的残片(11)。所述标签带(8)在一路径(36)上被输送。第一滚子设置在所述路径(36)中，沿一方向延伸，并被弹性构件覆盖。第二滚子设置在所述路径(36)中，与第一滚子平行地延伸，并包括隔有角度地设置在第二滚子上的弹性构件(35)。弹性构件具有周向表面。控制器控制第一和第二可旋转体。第一和第二滚子在标签带(8)被夹持于它们的周向表面之间的情况下旋转，第二周向表面咬入第一周向表面中，并且第一周向表面压回残片，以使残片至少部分地脱离幅材。

Description

标签分离装置和标签打印系统

技术领域

本发明主要涉及标签分离装置和标签打印系统。

背景技术

复合标签带由载体幅材和通过粘结剂可释放地粘附于载体幅材上的标签材料构成。标签材料包括标签和环绕每个标签的残留物或残片(debris)。每个标签从载体幅材上移除，从而将环绕的残留物留在幅材上，而标签被施加至产品表面。日本专利公开No.2006-181860公开了一种残留物分离装置，其构造成从载体幅材上分离残留物材料。该设备包括一种机构，其包括分离装置构件，其从幅材上剥离标签材料的残留物。该分离装置构件能有效地防止标签与残留物材料一起被剥离。

图14示出了残留物被剥离时的标签带。然而，设备具有以下缺点。标签带包括幅材9、半切标签10和残留物11，其借助于粘结剂贴附在幅材9的表面上。残留物包括部分11a，其在与标签带被送出的方向平行的方向上延伸。当开始从幅材9剥离残留物时，首先大致沿标签带被送出的方向剥离所述部分11a。部分11b大致沿垂直于残留物11a的方向延伸，并开始在其纵向端部处被剥离。当部分11b离开幅材9时，发生不舒服的噪音。如果部分11强力地粘附于幅材9，则部分11b可能在其中部11c处损坏。

发明内容

本发明旨在解决用于移除半切标签带的标签材料的残留物的常规设备的缺点。

本发明的目的是提供一种不会产生不舒服的噪音的标签分离装置和标签打印系统。

一种残片分离装置，用于从标签带(8)预先分离残片，所述标签带包括载体幅材(9)和标签材料，所述标签材料被半切为标签和完全环绕各个标签(10)的残片(11)。所述标签带(8)在一路径(36)上被输送。第一滚子设置在所述路径(36)中，沿一方向延伸，并被弹性构件覆盖。第二滚子设置在所述路径(36)中，与第一滚子平行地延伸，并包括隔有角度地设置在第二滚子上的弹性构件(35)。弹性构件具有周向表面。控制器控制第一和第二可旋转体。第一和第二滚子在标签带(8)被夹持于它们的周向表面之间的情况下旋转，第二周向表面咬入第一周向表面中，并且第一周向表面压回残片，以使残片至少部分地脱离幅材。

从以下给出的详细描述中，本发明的适用性的其它范围将变得清楚明了。然而，应该明白的是，详细描述和具体示例，虽然示出了本发明的优选实施例，但只是通过示例方式给出的，因为从该详细描述中处于本发明的范围内的各种变化和变型对于本领域技术人员来说将是显而易见的。

附图说明

从只通过示例方式给出的附图和下文给出的详细描述中，本发明将得到更全面的理解，附图中：

图1是连续的标签带滚筒还未装载时的本发明的标签打印系统的透视图；

图2是从图1中箭头A所示的方向看到的俯视图；

图3是从图1中箭头A所示的方向看到的前视图；

图4是已经装载了标签带时的标签打印系统的透视图；

图5是从图4中箭头D所示的方向看到的俯视图；

图6是从图4中箭头E所示的方向看到的侧视图；

图7A示出了预先分离机构的相关部分；

图7B示出了环带扇区；

图7C是缝盘和缝检测器的透视图；

图7D是从图7C中箭头F所示的方向看到的俯视图；

图8A是标签带的俯视图；

图8B是标签带已经被部分地送出时的标签带的侧视图；

图8C是沿图8A中的线8C-8C所取的截面图；

图9示出了标记检测器还未检测到标签带上的标记线时的上部滚子组件与下部滚子组件之间的位置关系；

图10示出了预先分离机构的操作；

图11A、11B和12示出了下部滚子组件的弹性构件，这时该弹性构件被压入上部滚子组件的弹性构件中；

图13是打印在标签带上的半切线附近的相关部分的放大图；并且

图14示出了从标签带剥离残留物时的现有技术的标签带。

具体实施方式

通过优选实施例，将参考附图来详细描述本发明。

第一实施例

本发明的标签带包括幅材、标签材料和处于层叠结构的粘结剂，所述标签材料通过粘结剂粘附至幅材。

标签材料是一种片材，其被半切为限定出标签和残留物或周缘部分，所述残留物环绕每个标签。残留物包括沿与标签带前进方向平行的方向延伸的部分11a，以及沿垂直于部分11a的方向延伸的部分11b。

{构造}

图1是连续的标签带滚筒还未装载时的标签打印系统100的透视图。图2是从图1的箭头A所示的方向看到的俯视图。图3是从箭头B所示的方向看到的前视图。标签带沿箭头C所示的方向前进或送出，如图1中所示。

图4是已经装载了标签带8时的标签打印系统100的透视图。图5是从图4的箭头D所示的方向看到的俯视图。图6是从图4中箭头E所示的方向看到的侧视图。

参考图1和2-6，标签打印系统100具有作为打印装置的标签打印机1、预先分离机构19和后加工机(后分离装置)2。

标签打印系统100构造成在通过粘结剂(图8C)可释放地粘结至幅材(台纸)的一侧上的标签材料上进行打印。

标签带8的滚筒经由支承机构(未示出)被可旋转地支承在标签打印机1上。标签带8从滚筒引出，然后在标签材料上打印信息。标签打印机1将打印后的标签带8通过出口14(图1和4)送出至预先分离机构19。

预先分离机构19位于标签打印机1与后加工机2之间，并且借助于适当的装置(未示出)固定至打印机1和后加工机2。预先分离机构19使残留物或残片11b从标签带8脱离，留下标签10，并允许标签10保持贴附于幅材9，直到标签带8到达后加工机2。

控制器(未示出)通过电缆向标签打印机1和预先分离机构19发送命令信号，由此同步地驱动标签打印机1和预先分离机构19。预先分离机构19根据命令信号驱动其机械元件，由此恰当地输送标签带8。

图7A示出了预先分离机构19的相关部分。图7B示出了环带扇区。上部引导件24和下部引导件25大致呈窄板形状，并且从打印机1直线延伸至后加工机2。上部引导件24和下部引导件25被支承在框架(未示出)上，在其间具有预定间隔，以限定出标签路径36，供标签带8通过其中前进。标签路径36具有通向标签打印机1的入口和通向后加工机2的出口。上部和下部引导件24、25各自具有开口24a或25a，上部或下部进给滚子23或21从所述开口部分地进入路径36。所述开口位于上部滚子组件和下部滚子组件30和33的上游。

下部进给滚子21和上部进给滚子23设置在上部滚子组件和下部滚子组件30和33的上游，并且彼此协作以将夹持于其间的标签带8输送向上部滚子组件和下部滚子组件30和33。下部进给滚子21和上部进给滚子23部分地进入标签路径36，并使彼此旋转以将标签带8进给至上部滚子组件和下部滚子组件30和33。上部进给滚子和下部进给滚子23和21各自具有多个副滚子，如图4中所示。下部进给滚子21和上部进给滚子23构成上游进给滚子对。上部进给滚子22和下部进给滚子20设置在上部滚子组件和下部滚子组件30和33的下游，并彼此协作以输送夹持于其间的标签带8。上部进给滚子和下部进给滚子22和20各自具有多个副滚子，如图4中所示。上部进给滚子22和下部进给滚子20构成下游进给滚子对。上部和下部引导件24、25各自具有开口24b或25b，上部或下部进给滚子23或21从所述开口部分地进入路径36, 开口24b或25b位于上部滚子组件和下部滚子组件30和33的下游。上部进给滚子22和下部进给滚子20部分地进入标签路径36，并旋转以进给标签带8。在残片11b已经被剥离幅材9之后，当标签带8穿过上部进给滚子22与下部进给滚子20之间的间隙时，上部进给滚子22和下部进给滚子20将标签带8保持于其间，并旋转以进一步输送标签带8。一旦残片11b已经被剥离幅材9后，残片11b将不会再次粘附至幅材，即使上部进给滚子22和下部进给滚子20以夹持关系将标签带8保持于其间。

上游和下游进给滚子对被可旋转地支承在框架(未示出)上，并且被例如电动机等驱动源旋转地驱动，使得上游和下游进给滚子对彼此协作，以根据来自控制器的控制命令输送标签带8。

上部滚子组件30和下部滚子组件33设置在上游进给滚子对与下游进给滚子对之间。标记检测器26位于下部引导件25下方，紧接在下部滚子组件33的上游。

上部滚子组件30被可旋转地支承在侧框架(未示出)上位于上部引导件24上方，并机械地联接至上游进给滚子对和下游进给滚子对，使得上部滚子组件30与上游进给滚子对和下游进给滚子对同步地旋转。

下部滚子组件33被可旋转地支承在侧框架(未示出)上位于下部引导件25下方，并机械地联接至与上部滚子组件30的驱动机构不同的驱动机构，使得下部滚子组件33独立于上部滚子组件33而旋转。上部滚子组件30和下部滚子组件33的旋转轴线位于同一竖直面中。

标记检测器26检测黑色标记线12，其打印在幅材9的与标签10相对的侧面上，并指示打印在相应标签10上的信息的位置。标记检测器26的检测信号被发送至控制器，并用于可控地驱动预先分离机构19。标记检测器26可以设置在任何位置，只要它位于下部滚子组件33的上游以及标签打印机1的下游。

图8A和8B示出了标签带8的构造。图8C是沿图8A的线8C-8C所取的截面图。图8A是标签带8的俯视图。图8B是标签带8已经被部分地送出时的标签带8的侧视图。参考图8C，标签带8包括幅材9、标签10、粘结涂层15以及残片或残留物11。标签带8沿箭头H所示的方向送出。如图8C中所示，标签材料在环绕每个标签10的边界13处被半切为标签10和环绕标签10的残片11，使得标签10和残片11仍然粘附于幅材9，但是标签10能在后期毫不费力地与幅材9分离。因此，残片11能从幅材9剥离，同时标签10保持可释放地粘附于幅材9。

标记线12打印在投影区域中，该投影区域是通过将标签10投影到幅材9的与标签10相对的侧面上而限定出的。标记线12相对于标签带8的前进方向C位于标签10的尾端附近。标记线12指示在标签10上打印信息的位置。

参考图7A，上部滚子组件30包括被可旋转地支承在侧框架(未示出)上的上部滚子轴31，以及覆盖上部滚子组件30的周向表面的弹性构件32。弹性构件32由例如海绵形成。

下部滚子组件33包括缝盘28、下部滚子轴34和四个弹性构件35。缝盘28具有90°等角度地间隔开的四个缝29，这些缝沿径向延伸并具有相同的形状。每个弹性构件35具有呈环带扇区(annulus sector)形状的截面，并沿平行于下部滚子轴34的方向延伸(图12)，并具有相对于下部滚子组件33的旋转方向的前缘35a和后缘35b。环带扇区是这样一种形状(图7B)，其具有中心C、开口角度θ、和界定它的两个圆弧的半径0<r<R。弹性构件35由例如橡胶材料形成。

缝29等角度地间隔开，使得每个缝相对于弹性构件35在相位上偏移90°。换言之，每个缝29在角度上位于相邻弹性构件35的中间。

图7C是缝盘28和缝检测器27的透视图。图7D是从图7C中箭头F所示的方向看到的俯视图。缝检测器27安装在框架(未示出)上，并且包括光源27a和受光部27b。当缝盘28旋转时，缝检测器27检测形成于缝盘28中的缝29。缝检测器27的检测信号通过电缆发送至控制器。响应于检测信号，控制器发送命令，来停止下部滚子组件33的旋转。

图9示出了标记检测器26还未检测到标记线12时的上部滚子组件30与下部滚子组件33之间的位置关系。

下部滚子组件33的弹性构件35具有硬度A，而上部滚子组件30的弹性构件32具有硬度B。硬度选择成使得A大于B。

当上部滚子组件和下部滚子组件30、33旋转时，弹性构件35与上部滚子组件30的弹性构件32发生接触，使得弹性构件35压入或咬入弹性构件32。附图标记D表示弹性构件35咬入弹性构件32中的咬入量(图9)。

当弹性构件35强力地咬入弹性构件32中时，标签10被弹性构件32向下推压，而标签带8被弹性构件35的周向表面的前缘35a(图11A)向上推压。这导致残片11b与幅材9分离，从而在残片11b与幅材9之间形成小区域S(图11B)。作为结果，邻近半切线13的残片11从幅材9脱离。弹性构件35的周向尺寸应该至少与残片11b的宽度一样长。

后加工机2位于预先分离机构19的下游，并接收残片11已经在半切线13附近从幅材9脱离的标签带8。后加工机2使残片11与幅材9分离，只留下粘附于幅材9的标签10。

参考图2和6，引导滚子6接收标签带8，并与分离条7协作，以使残片11与幅材9分离。引导滚子6和分离条7被可旋转地支承在框架上，并构造成自由地旋转。残片11然后被卷绕在残片卷取轴5上。标签10保持贴附于其上的幅材9被引导滚子6进一步推进，并卷绕在幅材卷取轴3上，其位于标签前进方向的下游端。幅材卷取轴3包括凸缘4，其设置在幅材卷取轴的纵向端部处，并引导幅材9，使得幅材9平稳地卷绕在幅材卷取轴3上，而没有错位。幅材卷取轴3和残片卷取轴5被驱动机构(未示出)同步地驱动。

{操作}

将参考图10-13详细描述标签打印系统100的操作。

图7A-7D和10-13示出了预先分离机构19的操作。

标签打印机1在标签带8的标签10上进行打印。标签带8然后通过出口14送出到由上部引导件24和下部引导件25限定出的标签路径36中。

标签带8被上部进给滚子和下部进给滚子23、21所构成的上游进给滚子对输送，所述上部进给滚子和下部进给滚子23、21以与标签带8的送出速度相等的周向速度旋转。标签带8进入在上部滚子组件30与下部滚子组件33之间限定出的预先分离机构19。

上部滚子组件30机械地联接至上游滚子对和下游滚子对。因此，上部滚子组件30与上游滚子对和下游滚子对同步地旋转。另一方面，下部滚子组件33未机械地联接至上游滚子对和下游滚子对。因此，图9中的下部滚子组件33静止不动。

当下部滚子组件33静止不动时，四个弹性构件35轻微伸入标签路径36中，或者完全未伸入标签路径36中。这时，弹性构件35-2的前缘35a可能或者可能未与幅材9的背面轻微接触，使得弹性构件35-2不会与前进通过标签路径36的标签带8干涉。

参考图9，标记检测器26检测打印在幅材9的背面上的黑色标记线12，并在检测到标记线12时向控制器发送检测信号。

在检测到标记线12稍后，标签带8在一短时间t内进一步前进距离Y(图10)。在短时间t结束时，控制器驱动下部滚子组件33旋转。

希望的是，在标记线12大致到达弹性构件35-2的前缘35a处时，下部滚子组件33开始旋转。可以根据标签10沿标签带8的前进方向延伸的尺寸L(图8A)来选择距离Y(图10)。

如图11A和11B中所示，弹性构件35与上部滚子组件30的弹性构件32发生滚动压力接触，然后咬入弹性构件32中。

图12和13示出了弹性构件35压入弹性构件32中时的弹性构件32和35。图13是半切线13附近的相关部分的放大图。

参考图13，当弹性构件35压入弹性构件32中时，弹性构件35和弹性构件32相对于彼此定位成使得半切线13位于弹性构件35的前缘35a下游的距离Z处。再次参考图11A和11B，距离Z是前缘35a与半切线13之间的距离。

当标签带8被夹持在弹性构件32与弹性构件35之间时，残片11坐置在弹性构件35的周向表面上，而标签10和幅材9相对于标签带8的前进方向在弹性构件35的前缘35a紧下游的区域处被弹性构件32向下按压。因此，残片11在半切线3处与幅材9分离。这样，残片11的部分11b(其原本将在后加工机2处发出不舒服的声音)在标签带8到达后加工机2之前与幅材9分离。

上部进给滚子对和下部进给滚子对继续旋转，使得标签带8进一步前进，如图10中所示。当缝29经过传感器27时，传感器27检测到缝29，并向控制器发送检测信号。响应于检测信号，控制器将驱动机构驱动，以停止下部滚子组件33的旋转，使得下部滚子组件33变为静止。

如上所述，图9、11A和11B所示的预先分离机构19的操作对于每个残片部分11b重复，使得残片部分11b在标签带8到达后加工机2之前从幅材9脱离。

后加工机2接收残片部分11b已经脱离了的标签带8，并且只从幅材9移除整个残片11，从而只在幅材9上留下标签10。

预先分离在与标签带8的前进方向垂直的方向上延伸的残片部分11b，实现了在后加工机2处的平稳、安静的残片剥离操作，从而降低了不舒服的噪音或声音，并且防止了在后加工机2处在残片11的移除操作中间切断残片11。

{变型}

本发明并不局限于上述实施例，可以以多种不同方法进行变型。例如，本发明可以应用于这样一种设备，其构造成部分地分离残片已经被完全移除了的标签带上的标签的前缘部分，使得当标签在后期实际上贴附至产品时，能从标签带的幅材轻松地剥离标签。

四个弹性构件35已经被描述为具有呈环带扇区形状的截面，并且弹性构件35的前缘35a的角部在半切线13附近向上推压标签材料。替代地，弹性构件35的数量可以增多，只要前缘35a的角部在半切线13附近向上推压标签材料即可。

传感器27已经被描述为用于检测缝29，以停止下部滚子组件33的旋转。替代地，传感器27可以构造成检测其它类型的标记，例如线而不是缝29，只要该标记恰当地指示用以停止下部滚子组件33的位置或时机并能被可靠地检测到即可。

本发明已经被描述，但应该明白的是，其可以通过多种方式变化。这些变化不应该被认为背离了本发明的范围，本领域的技术人员显而易见的所有这些变型均旨在被包括在以下权利要求书的范围内。

Claims (7)

1.一种用于从标签带(8)预先分离残片的残片分离装置，所述标签带包括载体幅材(9)和通过粘结剂可释放地粘附于载体幅材上的标签材料，所述标签材料被半切为标签和完全环绕各个标签(10)的残片(11)，所述分离装置包括：

输送路径(36)，通过它输送标签带(8)；

第一可旋转体，其设置在所述输送路径(36)中，并沿其第一纵向方向延伸；

第一弹性构件(32)，其覆盖第一可旋转体，所述第一弹性构件包括能旋转地与所述标签材料的表面接触的第一周向表面；

第二可旋转体，其设置在所述输送路径(36)中，并沿其第二纵向方向延伸，所述第二纵向方向平行于所述第一纵向方向；

多个第二弹性构件(35)，其隔有角度地设置在第二可旋转体上，所述第二弹性构件中的每个包括第二周向表面，所述第二周向表面能旋转地与所述载体幅材(9)的与所述标签(10)相对的侧面接触；和

控制器，其构造成控制所述第一可旋转体和所述第二可旋转体；

其中，在使用时，所述第一可旋转体和第二可旋转体在所述标签带(8)被夹持于第一周向表面与第二周向表面之间的情况下旋转，所述第二周向表面咬入所述第一周向表面中，使得所述第一周向表面压回所述残片，以使所述残片至少部分地脱离幅材。

2.根据权利要求1所述的残片分离装置，其中，所述第二周向表面是环带扇区的周向表面，其中所述残片分离装置进一步包括：

多个隔有角度地间隔开的第一标记；和

第一检测器(27)，其构造成检测所述第一标记，并输出第一检测信号。

3.根据权利要求1所述的残片分离装置，进一步包括：

第二检测器(26)，其构造成检测位于所述标签带(8)上的第二标记，并输出第二检测信号；

其中，在所述第二检测器输出第二检测信号之后，当所述标签带(8)已前进一定距离(Y)时，控制器驱动所述第二可旋转体旋转。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的残片分离装置，其中，所述控制器响应于所述第一检测信号，使所述第二可旋转体停止旋转。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的残片分离装置，其中，所述第二弹性构件(35)具有比所述第一弹性构件(32)更高的硬度。

6.根据权利要求2所述的残片分离装置，其中，每个第一标记位于相邻的第二弹性构件之间。

7.根据权利要求6所述的残片分离装置，其中，所述多个第二弹性构件包括等角度地间隔开的四个第二弹性构件，并且四个第一标记相对于所述四个第二弹性构件在相位上偏移45度。