CN107428428A - 贴标机和用于贴标机操作的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机器及其操作方法。本发明提供了一种贴标机的间隙传感器组件，所述贴标机配置为沿卷带路径（20）传送标签卷带（18）。所述间隙传感器组件包括：辊（30b），所述辊（30b）配置为沿所述卷带路径引导所述标签卷带；以及传感器装置（50、52），所述传感器装置（50、52）配置为产生传感器信号（56），该传感器信号（56）是标签卷带的一部分的属性的函数。所述辊包括所述传感器装置的至少一部分。

Description

贴标机和用于贴标机操作的方法

技术领域

本发明涉及一种贴标机并且具体涉及一种与标签库料一起使用的贴标机，该标签库料包括卷带和附接至该卷带并且与该卷带是分开的多个标签。这样的机器有时称为“滚标自粘贴标机”。

背景技术

包括携带标签的卷带的标签库料通常以卷绕（在下文中称为卷筒）的形式制造并且供应。对于给定的卷筒，所有的标签通常在制造公差内是相同的尺寸。然而，在一些示例中，情况不是这样。

标签通常用来显示关于物品的信息并且通常被设置在物品上从而使信息容易地手动或者自动地被读取。这样的标签可以例如显示产品信息、条形码、库料信息等。标签可以被附接到产品或者包装该产品的容器上。

一些已知贴标机将预先打印的标签施加到物品上。这种贴标机可以被称为标签施用器机器。其它已知贴标机在打印标签被施加到物品上之前就将信息打印到标签上。这种贴标机可以被称为打印和施用贴标机。

期望能够使得将要施加到物品上的标签的卷带精确地前进，以便确保打印精确地位于标签上（在打印和施用贴标机的情况下）和/或确保标签精确地位于物品上。这在打印和施用贴标机（在该打印和施用贴标机中，通常在标签相对于打印头移动时执行打印）可能是尤其重要的，从而在将要合适地执行打印时重要的是实现对标签的精确控制（并且因此实现对标签库料的精确控制），以使的期望信息被正确地复现在标签上。

已知贴标机包括胶带驱动器，该胶带驱动器使得标签库料从供应卷筒支架前进到收取卷筒支架。胶带驱动器具有已知直径的绞盘辊，该绞盘辊被精确地驱动以实现标签库料沿卷带路径的期望线性运动。该绞盘辊还通常被称为驱动辊。标签库料通常由咬合辊压靠在绞盘辊上，以便减少绞盘辊和标签库料之间滑移的风险。为了实现这种机器的可靠运行，咬合/绞盘机械布置被设计为便于确保两个辊的相应轴线彼此大体上平行，并且由咬合辊（其通常是弹簧加载的）施加的压力在标签承载卷带的宽度上是大体上均匀的。这通常导致相对昂贵并且复杂的机械布置，并且在贴标机进行操作之前，利用标签库料的供应卷筒来装载该机器并且通过咬合/绞盘辊将标签库料从供应卷筒支架馈送到收取卷筒支架，通常是耗时的过程。这是因为咬合辊必须暂时地脱开或者移除，以允许标签库料的卷带沿在供应卷筒支架与收取卷筒支架之间的卷带路径定位。然而，将咬合辊重新定位为使得标签库料由咬合辊压靠在绞盘辊上并且标签库料的卷带可以借助于绞盘辊的旋转而在卷筒支架之间移动。

贴标机的已知胶带驱动器具有用于实现收取卷筒的合适驱动的机构，包括所谓的滑移离合器布置。收取卷筒支架可以由独立的驱动机构（诸如，变扭矩电动机）驱动，或者从用于驱动绞盘辊的电动机经由带轮传送带和齿轮被驱动。

依赖于绞盘辊的胶带驱动机构增加了贴标机的成本和复杂度，并且具有上述缺陷。

与上述类型的咬合/绞盘辊布置相关联的另一已知问题是，由咬合辊施加到卷带上并且对着绞盘辊的压力可以导致标签粘结剂随时间流逝从标签的边缘“渗流”出。该粘结剂可以最后堆积到绞盘辊或者咬合辊上。该粘结剂然后可以导致标签库料粘到辊上，从而使标签库料不能正确地沿期望卷带路径运送。此外，常见的是，标签偶然地从卷带上移除并且变成附接到绞盘辊或者咬合辊上，从而妨碍贴标机的正确操作。

因此，在制造业中期望存在用于运送标签库料并且将标签从标签库料的卷带施加到产品或者容器上的装置和方法，该装置和方法精确、可靠、使用简单并且适用于不同的应用。

一些已知贴标机包括用于提供标签库料的标签沿卷带路径的位置的指示的间隙传感器。例如，间隙传感器可以提供信号，该信号指示在定位为与间隙传感器相邻的标签卷带上的标签。信号可以用来控制贴标机，从而使标签库料前进到期望位置。已知间隙传感器具有多个缺陷。首先，由于间隙传感器的特性，可以降低贴标机可以使标签库料前进到期望位置的精确度。其次，由于间隙传感器的结构和贴标机的其它部件，可能难以为贴标机‘安装卷带’（即，将标签库料安装在供应卷筒支架与收取卷筒支架之间）。

本发明的实施例的目的是消除或者减轻已知间隙传感器和/或贴标机的问题中的一个或者多个（不管是否在上文被阐述）和/或提供替代间隙传感器和/或贴标机。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种贴标机的间隙传感器组件，该贴标机配置为沿卷带（web）路径传送标签库料（stock），该间隙传感器组件包括：辊，该辊配置为沿卷带路径引导标签库料；传感器装置，该传感器装置配置为产生传感器信号，该传感器信号是标签库料的一部分的属性的函数；并且其中，辊包括传感器装置的至少一部分。

如上文所讨论的，间隙传感器组件包括辊，并且辊包括传感器装置的至少一部分。包括位于间隙传感器附近的辊的贴标机是已知的—例如，辊可以紧挨着间隙传感器的情况。这种情况与本发明的情况不同—这些已知辊不包括间隙传感器组件的传感器装置的一部分。即，已知辊不以任何方式与传感器的一部分结合。例如，辊不会形成传感器装置的部分或者某个部分，传感器装置配置为产生传感器信号，该传感器信号是标签卷带的一部分的属性的函数。

传感器信号可以是任何合适的信号—该信号可以例如是电力辐射、声辐射或者电磁辐射。

标签卷带的一部分的属性可以是周期性。例如，其可以是因为沿标签卷带定位的标签的周期性而发生周期性变化的属性。属性可以是因为在沿标签卷带定位的相邻标签之间的间隔而发生周期性变化的属性。属性可以是随着在标签卷带的不具有附接至其的标签的一部分与标签卷带的具有附接至其的标签的一部分之间的转换的函数，或者随着标签卷带的具有附接至其的一部分与标签卷带的不具有附接至其的一部分之间的转换的函数而改变的属性。这种转换可以发生在标签边缘处。

标签卷带可以包括标签背衬卷带和附接的标签。标签卷带也可以被称为标签库料。

传感器装置可以包括：发送器部，该发送器部配置为产生检测信号；以及接收器部，该接收器部配置为检测检测信号并且产生传感器信号，该传感器信号是标签卷带的一部分的属性的函数。辊可以包括发送器部和/或接收器部。

发送器部可以包括第一电极，并且接收器部可以包括第二电极。第一电极和第二电极都可以位于辊上。

第一电极和第二电极可以用来测量标签库料的一部分的导电性。

第一电极和第二电极可以用来测量电容。除了其它事情（第一电极和第二电极的几何结构）之外，包括第一电极和第二电极的电容器的电容以及在第一电极与第二电极之间的容积将取决于在第一电极与第二电极之间的容积中的材料的介电常数。因为在第一电极与第二电极之间的容积可能包括一种以上的材料（例如，空气、背衬卷带的材料、和附接至背衬卷带的标签的材料），所以在第一电极与第二电极之间的容积中的材料的介电常数可以被认为具有广义介电常数，该广义介电常数受到在第一电极与第二电极之间的容积中的各种材料的单独介电常数和在电极之间的各种材料中的每种材料的厚度的影响。

电极的几何结构、在电极之间的部分中的（多种）材料的介电常数、以及在电极之间的部分中的（多种）材料的相对厚度如何影响电容器的电容数十年来已经被很好地理解，因此，此处将不会对此进行阐述。然而，本领域的技术人员容易理解，由于标签卷带的附接有标签的部分的属性与标签卷带的未附接有标签的部分不同（诸如，例如，标签卷带的总厚度差和/或介电常数与背衬卷带的介电常数不同的标签材料的存在），当标签卷带从电容器的第一电极与第二电极之间经过时，电容器的电容将随着标签卷带在第一电极与第二电极之间的部分而改变。通过使用传统的电子电路系统来产生作为标签卷带的一部分的属性的函数的所述传感器信号，可以容易地测量这种电容变化。与测量电容变化的电子电路系统结合以产生传感器信号的电极可以被称为电容式传感器。

发送器部可以包括配置为产生检测辐射形式的检测信号的电磁辐射源。接收器部可以包括配置为检测检测辐射的电磁辐射检测器。发送器部和接收器部可以配置为在使用时使标签卷带的一部分在它们之间经过。辊可以包括发送器部和接收器部中的一个，并且发送器部和接收器部中的另一个可以是与辊分开的。

辊可以包括形成辊的外表面的至少部分的辐射源。可替代地，辊可以包括形成辊的外表面的至少部分的辐射检测器。发送器部和接收器部中的一个可以位于辊内，并且发送器部和接收器部中的另一个可以是与辊分开的。辊对于检测信号可以是透明的从而使检测信号可以经过该辊。

辊可以是透明圆筒。可替代地，仅仅圆筒的部分可以是透明的。例如，辊可以包括窗口。辊对于检测信号可以是透明的从而使检测信号可以经过该辊 可替代的，辊对于辐射信号仅仅部分可以是透明的从而仅仅使检测信号的部分可以经过该辊。

发送器部可以包括多个电磁辐射源。

多个电磁辐射源可以大体上直线的形式布置。

接收器部可以包括多个电磁辐射检测器。

多个电磁辐射检测器可以大体上直线的形式布置。

每一个辐射源和每一个辐射检测器可以形成传感器对。即，每个辐射源可以与对应的辐射检测器形成传感器对。

在一些实施例中，发送器部可以包括所有辐射源，并且接收器部可以包括所有辐射检测器。在这些实施例中，任何传感器对的辐射源是发送器部的部分，并且任何传感器对的辐射检测器是接收器部的部分。

在其它实施例中，发送器部50a可以包括至少一个辐射源，该至少一个辐射源中的每一个辐射源与接收器部52a的对应辐射检测器形成传感器对。另外，在这些实施例内，发送器部也可以包括至少一个辐射检测器，该至少一个辐射检测器中的每一个辐射检测器与形成接收器部的部分的对应辐射检测源形成传感器对。即，在一些实施例中，发送器部可以包括一个或者多个辐射检测器和一个或者多个辐射源。同样，在这些实施例中，接收器部可以包括一个或者多个辐射源和一个或者多个辐射检测器。

标签库料的一部分的属性可以是标签库料的一部分的电磁透射率。标签库料的一部分的属性可以是标签库料的一部分的电磁反射率。

标签库料的一部分可以包括卷带和附接的标签。标签库料的一部分可以是标签背衬卷带，已经将标签从该标签背衬卷带分离。

检测信号可以是红外辐射。

根据本发明的第二方面，提供了一种贴标机，其包括：根据本发明的第一方面的间隙传感器装置；供应卷筒支架，该供应卷筒支架用于支撑供应卷筒，该供应卷筒包括标签库料，该标签库料包括卷带和多个间隔开的标签，该多个间隔开的标签附接至卷带并且与卷带是分开的；收取卷筒支架，该收取卷筒支架适用于收取卷带的一部分；动力设备，该动力设备配置为将卷带沿卷带路径从供应卷筒支架驱动至收取卷筒支架；以及控制器。

控制器可以配置为基于传感器信号的变化来控制动力设备以将标签库料的目标部分定位在沿卷带路径的期望位置处。

标签库料的目标部分可以是标签的前缘，并且沿卷带路径的期望位置是贴标剥离板的边缘，该贴标剥离板配置为：当标签库料经过贴标剥离板时，将标签与标签卷带分开。

控制器可以配置为基于传感器信号的变化来检测标签库料的特征。标签库料的特征可以选自由以下特征组成的组：标签库料的一部分的长度、标签库料的标签的存在、标签库料的标签的不存在、标签库料的标签的前缘、和标签库料的标签的后缘。

标签库料的特征可以是标签库料的一部分的长度，并且标签库料的一部分的长度可以选自由以下各个组成的组：标签的长度、相邻标签之间的间距长度、和相邻标签之间的间隙长度。

动力设备可以包括配置为使收取卷筒支架旋转的电动机。可替代地，动力设备可以包括配置为使压纸辊/绞盘旋转的电动机。电动机在任何情况下可以是DC电动机或者步进电动机。

贴标机可以布置为将预先打印的标签施加到产品包装设施中的包装上。

贴标机可以进一步包括布置为将标签打印到标签卷带上的打印机。

传感器装置可以配置为在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置处产生传感器信号，该传感器信号是标签库料的一部分的属性的函数。

所述多个位置在大体上垂直于卷带路径的方向上可以彼此间隔开。

根据本发明的第三方面，提供了一种贴标机，其包括：供应卷筒支架，该供应卷筒支架用于支撑供应卷筒，该供应卷筒包括标签库料，该标签库料包括卷带和多个间隔开的标签，该多个间隔开的标签附接至卷带并且与卷带是分开的；收取卷筒支架，该收取卷筒支架适用于收取卷带的一部分；动力设备，该动力设备配置为将卷带沿卷带路径从供应卷筒支架驱动至收取卷筒支架；贴标剥离板，该贴标剥离板配置为：当标签库料经过贴标剥离板时，将标签与标签卷带分开；以及辊，该辊配置为将位于贴标剥离板上游的标签卷带沿卷带路径朝贴标剥离板引导，其中，辊沿第一纵轴从第一端延伸至第二端，第一纵轴大体上垂直于经过辊的卷带路径，其中，贴标剥离板沿第二纵轴从第一端延伸至第二端，第二纵轴大体上垂直于经过贴标剥离板的卷带路径，并且其中，经由支撑件将辊和贴标剥离板安装到贴标机上，将辊和贴标剥离板安装到支撑件上，仅仅位于其相应的第一端处，从而不支撑辊和贴标剥离板的第二端，以便在使用时可以通过使与辊和贴标剥离板中的每一个相邻的标签库料分别在大体上平行于第一纵轴和第二纵轴中的每个纵轴的方向上从第二端朝第一端滑移，来在辊和贴标剥离板周围为标签库料安装卷带。

辊和贴标剥离板的第二端未被支撑，从而可以认为它们是打开的。即，它们能够使与辊和贴标剥离板中的每一个相邻的标签库料分别在大体上平行于第一纵轴和第二纵轴中的每个纵轴的方向上从第二端朝第一端滑移。换言之，辊和贴标剥离板的第二端能够使与辊和贴标剥离板中的每一个相邻的标签库料在没有阻碍的情况下从第二端朝第一端滑移。

贴标机可以进一步包括根据本发明的第一方面的间隙传感器组件，其中，本发明的第三方面的辊和本发明的第一方面的辊可以是一个辊并且可以是相同的。

关于贴标机而描述的特征中的任何特征可以应用于上述方法。

虽然本发明的上述方面涉及一种贴标机和控制贴标机的方法，但是将理解，本发明也可以应用于胶带驱动器和控制胶带驱动器的方法。

在标签附接至背衬卷带的标签卷带的情况下，标签附接至背衬卷带的标签卷带的部分的属性与标签未附接至背衬卷带的标签卷带的部分不同，可能会导致沿标签卷带的区别性（周期）特征，该区别性（周期）特征可以由间隙传感器装置测量。在由胶带驱动器沿胶带路径驱动的胶带的情况下，胶带可以是任何合适的胶带。合适的胶带的示例包括打印色带。当将根据本发明的间隙传感器装置与胶带驱动器结合使用时，代替测量间隙，如同上文所讨论的间隙传感器装置，间隙传感器装置可以测量沿胶带长度的任何合适的区分性特征。同样，传感器可以产生传感器信号，该传感器信号是胶带的一部分的周期性属性的函数。例如，间隙传感器装置可以测量沿胶带长度的离散标记的存在。离散标记可以具有与胶带的剩余部分的属性不同的任何合适的属性。例如，离散标记可以具有与胶带的剩余部分的颜色不同的颜色，并且离散标记可以具有与胶带的剩余部分的关于给定类型的电磁辐射的透射和/或反射系数不同的投射和/或反射系数。在另一示例中，胶带可以不包括离散标记，但是本质上可以具有周期性改变的属性。例如，胶带可以包括多个段，从而使每个段具有与和它相邻的段的属性（例如，颜色）不同的属性。虽然在本发明的一个方面的背景下描述了其特征，但是将理解，在合适时，这种特征可以被应用于本发明的其它方面。当然，上述以及在本文中其它地方出现的任何特征可以任何操作性组合来结合，并且这种组合在本文中被明确地预见到。

只要合适，本文所描述的控制方法可以借助合适的计算机程序来实施，并且因此提供了包括布置为使得处理器执行这种控制方法的处理器可读指令的这种计算机程序。这种计算机程序可以在任何合适的载体介质（其可以是有形或者非有形的载体介质）上被实施。

附图说明

现在将参照附图仅仅以举例的方式来描述本发明的具体实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的贴标机的一部分的示意性侧视图；

图2示出了根据本发明的第二实施例的贴标机的一部分的示意性侧视图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的标签施用器组件的示意性透视图；

图4从图3所示的标签施用器组件下面示出了示意图；

图5示出了图3和图4所示的标签施用器组件的示意性截面图；

图6示出了图3至图5所示的标签施用器组件的示意性侧视图；

图7示出了贯穿已知标签施用器组件的一部分的示意性截面图；

图8示出了结合贴标机使用的标签库料的一部分的示意性平面图；

图9示出了由形成贴标机的部分的传感器产生的传感器信号的示意性图形，当图8所示的标签库料的一部分结合贴标机被使用时产生传感器信号；

图10、图11和图12示出了结合已知贴标机使用的三个单独标签库料的示意性平面图；

图13和图14示出了结合根据本法吗的两个单独实施例的贴标机使用的标签库料的示意性平面图；

图15示出了结合已知贴标机使用的标签库料的示意性平面图；

图16示出了结合根据本发明的一个实施例的贴标机使用的图5所示的标签库料的示意性平面图。

具体实施方式

图1和图2示出了根据本发明的两种不同类型的贴标机的部分的示意性侧视图。图1示出了不具有集成打印机的贴标机（也被称为标签施用器），并且图2示出了具有集成打印机的贴标机（也被称为打印和施用贴标机）。

图1和图2所示的贴标机都包括供应卷筒支架10和收取卷筒支架12。供应卷筒支架10和收取卷筒支架12都被安装成绕相应轴A和B旋转。收取卷筒连接至电动机14，从而可以为电动机14供电以便使得收取卷筒支架12绕轴B旋转。在图1和图2所示的贴标机中，电动机14经由传送带（未示出）连接至收取卷筒支架12。

在图1和图2所示的贴标机中，电动机是步进电动机。合适的步进电动机的示例是由美国的Portescap生产的34H318E50B步进电动机。将电动机14连接至收取卷筒支架12的合适传送带的示例是synchroflex正时传送带。在该实施例中，传送带驱动器的传动比是4:1，由此针对收取卷筒支架的每圈旋转，电动机旋转四圈。将理解，在其它实施例中可以使用用于传送带驱动器的任何合适的传动比。

在这种情况下，步进电动机能够被控制以使其能够针对步进电动机的每圈完整旋转而执行1600个大体上相等的角运动。这些大体上相等的角运动可以被称为微步。每个微步等效于大约0.225度或者0.00392弧度的旋转。在这种情况下，步进电动机具有每转200步，但是步进电动机被控制以在每步产生8个微步，从而使得每转微步的数量是1600。因为传送带传动比是4:1，所以在收取卷筒支架每转下电动机微步的数量是6400。步进电动机通常由步进电动机驱动器来驱动。在上述电动机和控制布置的情况下，如果命令步进电动机驱动器前进一步，则步进电动机驱动器将信号提供至该步进电动机，以使得步进电动机旋转一个微步（即，大约0.225°）。将理解，在其它实施例中，步进电动机可以针对步进电动机的每圈完整旋转经历任何合适数量的步数，并且步进电动机可以被控制以针对步进电动机的每步产生任何合适数量的微步。此外，可以选择传送带传动比，从而使得针对收取卷筒支架的每转来说电动机的微步数量是任何合适的期望数量。

虽然术语“步”有时被用于表示步进电动机的物理属性，但是在本说明书中，术语“步”被用于表示步进电动机的任何期望角运动，例如微步。

步进电动机是被称为位置控制的一类电动机的示例。位置控制电动机是由要求输出选择位置控制的电动机。即，输出位置可以根据需要来改变，或者输出旋转速度可以通过控制要求输出旋转位置改变所处的速度而改变。步进电动机是开环位置控制电动机。即，步进电动机被供应有与要求旋转位置或者旋转速度相关的输入信号，并且步进电动机被驱动以实现所要求的位置或者速度。

一些位置控制电动机设置有编码器，该编码器提供指示电动机的实际位置或者速度的反馈信号。反馈信号可以用于通过与要求输出旋转位置（或者速度）相比较来产生误差信号，该误差信号用于驱动电动机以最小化误差。以这种方式设置有编码器的步进电动机可以形成闭环位置控制电动机的一部分。

闭环位置控制电动机的替代形式包括设置有编码器的DC电动机。来自编码器的输出提供反馈信号，当将反馈信号与要求输出旋转位置（或者速度）进行比较时可以从该反馈信号生成误差信号，该误差信号用于驱动电动机以最小化误差。未设置有编码器的DC电动机不是位置控制电动机。

将理解，在除了图1和图2所示的贴标机之外的贴标机中，电动机可以采用任何便利形式。例如，电动机可以是任何合适的开环或者闭环位置控制电动机。

当图1和图2所示的贴标机在使用中时，可以将标签库料的供应卷筒安装到供应卷筒支架上，从而使供应卷筒支架10支撑该供应卷筒。图1所示的贴标机不具有安装到供应卷筒支架10上的供应卷筒。然而，图2所示的贴标机具有安装到供应卷筒支架10上的供应卷筒16。将供应卷筒16安装到供应卷筒支架10上，从而使供应卷筒16与供应卷筒支架10共同旋转。

如在图2中可以最佳地看出的，标签库料18在供应卷筒支架10（并且具体是安装到供应卷筒支架10上的供应卷筒）与收取卷筒支架12之间延伸。卷带路径20由各种部件限定在供应卷筒支架10与收取卷筒支架12之间，并且在使用时，沿卷筒路径20运送标签库料。在图1和图2所示的贴标机中，第一、第二和第三辊（22、24和26）限定出供应卷筒之间10与收取卷筒支架12之间的卷带路径20。将理解，在贴标机的其它实施例中，除了辊之外的部件可以用于限定卷带路径20。合适的部件可以是当标签库料接触该部件时仅向标签库料施加小摩擦力的部件。

卷带路径20还由跳动臂28和标签施用器组件30来限定。跳动臂28包括安装在该跳动臂28的一端处的跳动臂辊32。

在使用时，标签库料18沿卷带路径20从供应卷筒支架10（并且具体地从供应卷筒16）围绕第一辊22、围绕跳动臂辊32、围绕第二辊24、围绕标签施用器组件30、围绕第三辊26延伸，并且被缠绕到收取卷筒支架12上以形成收取卷筒34。

将理解，在根据本发明的贴标机的其它实施例中，可以使用任何数量的辊（或者任何其它合适的部件）来限定出卷带路径20的期望形状/长度。

跳动臂28是能够绕轴A旋转的可动元件。即，在图1和图2所示的贴标机中，跳动臂38的旋转轴与供应卷筒支架10（和供应卷筒16）的旋转轴同轴。在其它实施例中，情况不必如此。例如，跳动臂28可以绕与供应卷筒支架10（和供应卷筒16，如果被附接的话）的旋转轴A间隔开的轴旋转。

还将理解，在图1和图2所示的贴标机中，跳动臂28是限定出卷带路径20的可动元件，并且跳动臂28的运动改变在供应卷筒支架10与收取卷筒支架12之间的卷带路径的长度。将理解，在其它贴标机中，可以使用任何其它合适的可动元件，只要该可动元件的运动改变在供应卷筒支架与收取卷筒支架之间的卷带路径的长度即可。根据本发明的其它贴标机可以不并入这种可动元件。

图2所示的贴标机包括打印机36（然而，如之前所讨论的，根据本发明的贴标机的其它实施例不必包括打印机）。在这种情况下，打印机是热转印打印机。然而，将理解，根据本发明的贴标机的其它实施例可以包括任何合适类型的打印机，例如喷墨打印机、热打印机或者激光打标系统。打印机36包括色带供应卷筒支架38、色带收取卷筒支架40、打印头42和色带引导构件44。色带引导构件44包括多个辊（未示出），该多个辊有助于引导色带引导构件周围的色带，从而在不抓住色带的情况下使色带在色带引导构件44周围经过。在使用时，将打印机色带的卷筒安装到色带供应卷筒支架38上，从而使所述打印机色带的所述卷筒构成由色带供应卷筒支架38支撑的打印机色带的供应卷筒46。

在使用时，来自供应卷筒46的打印色带沿打印色带路径经过打印头42并且被缠绕到色带收取卷筒支架40上以便形成收取卷筒48。为了将打印色带从色带供应卷筒支架38传送到色带收取卷筒支架40，至少将色带收取卷筒支架40连接至电动机，从而使电动机可以转动色带收取卷筒支架40。

因为图2所示的打印机36是热转印打印机，所以打印色带是热敏的，从而在打印色带经过打印头42时，可以选择性地激活打印头42的至少一部分，以加热打印色带的期望部分并且将墨从打印色带的该部分转印到相邻衬底上。在这种情况下，相邻衬底是形成标签库料18的一部分的标签。在打印机36的操作期间，引导块44包括引导辊，当将打印色带从色带供应卷筒支架38传送到色带收取卷筒支架40时，该引导辊有助于引导该打印色带。

由图1和图2所示的贴标机之一使用的标签库料包括卷带和附接至该卷带的多个标签。附接至卷带的标签可与卷带分开。

图1和图2所示的贴标机中的每个贴标机包括标签施用器组件30。在图1所示的贴标机中，标签施用器组件位于施用器臂30a的一端处，该施用器臂30a的另一端经由臂固定架30b被固定到贴标机的基板31上。在图2所示的贴标机中，标签施用器组件30定位为与打印机36相邻。

图3至图6示出了标签施用器组件的各种示意图。图3、图4和图5分别示出了标签施用器组件30的示意性透视图、底视图和截面视图。图6示出了标签施用器组件30的侧视图，该标签施用器组件30被安装到施用器臂30a上并且具有标签卷带18，该标签卷带18沿标签卷带路径20行进，从而使标签卷带18绕过各个部件，如下文将更详细地讨论的。

标签施用器组件30包括支架30c，第四辊30d、贴标剥离板30e、传感器壳体30f和第五辊30g被安装到该支架30c上。

贴标剥离板30e在使用时配置为：当标签库料经过贴标剥离板30e（并且具体是贴标剥离板30e的标签移除边缘66）时，将标签与标签卷带分开。第四辊30d被安装到支架30c上以便相对于其旋转。

如在图6中可以最佳地看出的，第四辊30d配置为与标签卷带18啮合。更详细地，在使用时，卷带路径20使得标签库料绕过辊24（如在图1和图2中可以看出的），并且，然而，第四辊30d使得辊30d沿卷带路径18引导标签库料。标签库料然后绕过贴标剥离板30e，并且，具体地，绕过将标签库料的标签与标签卷带分开的贴标剥离板30e的边缘66。标签卷带然后绕过第五辊30g到达辊26（如在图1和图2中可以看出的）。

同样，在本实施例中，辊30d配置为与位于贴标剥离板30e上游的标签卷带啮合并且将标签卷带沿卷带路径20朝贴标剥离板30e引导。

虽然本文所描述的实施例使用贴标剥离板按照可以将标签施加至期望表面的顺序来将标签与标签卷带分开，但是在其它实施例中，可以使用将标签与标签卷带分开以便可以将它们施加至期望表面的任何合适的方法。

辊30d沿第一纵轴F从第一端30h延伸到第二端30j。纵轴F大体上垂直于经过辊30d的卷带路径20的方向。

贴标剥离板30e沿第二纵轴G从第一端30k延伸至第二端30i。此外，纵轴G大体上垂直于经过贴标剥离板30e的卷带路径20的方向。如之前所讨论的，辊30d和贴标剥离板30e经由支架30c安装到贴标机上。仅仅辊30d和贴标剥离板30e的相应第一端30h、30k安装到支架30c上，从而不支撑（或者打开）辊30d和贴标剥离板30e的第二端30j、30i。

在贴标机用于分配标签之前，这对待安装卷带的机器是必要的。安装卷带（webbing-up）在本领域中是常用的术语并且涉及过程，由此，在贴标机用于分配标签之前，将标签库料装配到机器上。具体地，该过程是通过将标签库料的供应卷筒安装到供应卷筒支架上来实现的，并且当标签卷带沿卷带路径行进时，标签卷带绕过每个部件。另外，标签库料的一端安装到收取卷筒上。在已知贴标机中，为贴标机安装卷带的过程已经因为复杂的标签卷筒路径而变得复杂，并且因为已经将限定出卷带路径的部件安装在支架的两端处，所以必须使标签库料沿与限定出卷带路径的部件相邻的卷带路径经过。

在本发明的实施例中，因为辊30d和贴标剥离板30e的相应第一端30h、30k都被安装到支架30c上，所以不支撑（或者打开）辊30d和贴标剥离板30e的第二端30j、30i。

由此可见，因为辊30d和贴标剥离板30e的第二端30h、30i未被支撑，所以可以通过使与辊30d和贴标剥离板30e中的每一个相邻（在大体上垂直于标签库料的长度的方向上）的标签库料在方向H上从打开的第二端30j、30i朝第一端30h、30k滑移来在辊30d和贴标剥离板30e周围为根据本发明的贴标机安装卷带，该方向H分别大体上平行于第一和第二纵轴F、G。与为需要待沿卷带通路经过的标签库料的贴标机安装卷带相比较，这使得为根据本发明的贴标机安装卷带更简单。

将理解，在本实施例内，因为纵轴F和G大体上彼此平行，所以，当在为机器安装卷带时标签库料滑移的方向与贴标剥离板相邻时，该方向同样与辊相邻。然而，在辊的纵轴不与贴标剥离板的纵轴平行的实施例中，在为贴标机安装卷带时标签库料滑移的方向将平行于辊的纵轴，与辊相邻，并且平行于贴标剥离板的纵轴，与贴标剥离板相邻。

如之前所讨论的，贴标剥离板30e配置为：在贴标机的操作期间，当沿卷带路径20将标签库料18传送通过贴标剥离板30e时，贴标剥离板30e将经过的标签与卷带分开。然后，可以将分开的标签附接至期望物品。这种期望物品的示例是在生成线的传送机（未示出）上传送的物品。然而，将理解，期望物品可以是任何合适的物品。在图2所示的贴标机的情况下，在将标签附接至期望物品之前，打印机36可以在标签上打印期望图像。在一些实施例中，打印可以在贴标剥离板30e将标签与标签库料的卷带分开之前发生，并且在其它实施例中，图像的打印可以在贴标剥离板30e将标签与标签库料的卷带分开之后发生。

在图1和图2所示的贴标机的操作期间，激励电动机14以使收取卷筒支架12绕其轴B旋转。在这被完成之后，收取卷筒支架12将标签库料18缠绕到收取卷筒支架12上以形成收取卷筒34。该收取卷筒34将包括标签库料的卷带。与标签库料的卷带分开的任何标签在其经过贴标剥离板30e时将不会形成收取卷筒34的一部分。在一些实施例中，贴标剥离板30e可以配置为选择性地将标签与卷带分开。在这种情况下，将未通过贴标剥离板30e与标签库料的卷带分开的任何标签缠绕到收取卷筒支架12上，并且因此形成收取卷筒34的一部分。

将标签库料18（并且具体是标签库料的卷带）缠绕到收取卷筒支架12上将会导致标签库料18在由箭头C（图2和图6）指示的方向上沿卷带路径20移动。将标签库料的卷带缠绕到收取卷筒支架12上导致标签库料从供应卷筒16被放出，该供应卷筒16由供应卷筒支架10支撑。

该布置可以被称为拉力-阻力系统，其中，收取卷筒支架12被驱动以便在标签库料传送方向C上传送标签库料，并且其中，供应卷筒支架为被驱动。这是因为如下所述，在使用时，供应卷筒支架10对于标签卷带的运动提供一定阻挡（或者阻力），以便在标签卷带中提供张力。在这种情况下，该系统内的摩擦提供阻力。例如，摩擦可以包括供应卷筒支架与支撑供应卷筒支架以供旋转的机构之间的摩擦。阻力还可以由供应卷筒的惯量来提供。在其它实施例中，拉力-阻力系统中的阻力可以被主动地控制 例如，在一个实施例中，DC电动机可以被附接至供应卷筒支架并且可以在与供应卷筒支架旋转（由于标签库料从供应卷筒支架解绕并且缠绕到收取卷筒支架上）所在的方向相反的方向被激励。在这种情况下，DC电动机提供至该系统的阻力的量可以通过控制供应到电动机的电流以及因此由电动机施加的扭矩而被控制。

在贴标机的其它实施例中，可以驱动供应卷筒支架10，从而使其在使用时使被支撑的供应卷筒16旋转。在一些实施例中，可以驱动供应卷筒支架10在与标签库料在标签库料传送方向C的运动（这由收取卷筒支架12的旋转实现）相反的方向旋转。这种布置也被称为拉力-阻力系统。

在其它实施例中，可以驱动供应卷筒支架10，以便通过电动机使其在如下方向上旋转，该方向与标签库料在标签库料传送方向C上的运动（其受收取卷筒支架12的旋转的影响）互补。这种类型的布置可以被称为拉力-阻力系统。将理解，在包括从动供应卷筒支架10的贴标机的实施例中，供应卷筒支架10可以由任何合适的电动机来驱动。这种电动机的示例包括DC电动机或者位置控制电动机，诸如，例如，步进电动机。

图7示出了贯穿形成已知贴标机的一部分的已知类型的标签施用器组件30p（即，并不是根据本发明的标签施用器组件）的示意性横截面图。标签施用器组件30p包括标签剥离喙，该标签剥离喙具有边缘66p。标签施用器组件30p还包括传感器，该传感器包括电磁辐射源50和电磁辐射检测器52。电磁辐射源50由电源经由电线54来供电。该传感器，并且具体是电磁辐射检测器52，配置为产生传感器信号56。传感器通常可以被称为间隙传感器并且通常布置为产生传感器信号，该传感器信号在卷带的承载标签的部分与卷带的不承载标签的部分之间会不同。

在使用时，电磁辐射源50产生电磁辐射束58。当沿卷带路径在方向C上将标签库料18传送经过标签施用器组件30p时，包括卷带60和附接至卷带（并且可与卷带分开）的多个标签62的标签库料18从电磁辐射源50与电磁辐射检测器52之间经过。由电磁辐射源50产生的电磁辐射束58经过标签库料18并且入射在电磁辐射检测器52上。由电磁辐射检测器52输出的传感器信号56是入射在电磁辐射检测器52上的电磁辐射量的函数。即，由电磁辐射检测器52输出的传感器信号56是由电磁辐射源50产生并且经过标签库料18的电磁辐射量的函数。

图8示出了标签库料18的一部分的示意性平面图。图8所示的标签库料18的一部分具有标签，这些标签全都具有大体上相同的尺寸和形状。可以由贴标机使用的其它标签库料可以具有尺寸不同和/或其间可以具有不同间距的标签。例如，可以由贴标机使用的一些标签库料包括两种类型的标签，每种类型具有不同的尺寸和/或形状。标签库料可以使得沿标签库料的长度，标签在第一类型的标签和第二类型的标签之间交替。从图7可以看到，当图8所示的标签库料18的一部分从电磁辐射源50与电磁辐射检测器52之间经过时，电磁辐射束58将在大体上不在图8中的纸面内的方向上传播。电磁辐射束58的传播方向可以大体上垂直于大体上平面状的标签库料18的平面。

标签库料的卷带60的电磁透射率（即，入射在材料上的电磁辐射的多少比例通过该材料被透射）将通常与标签库料18的标签52的电磁透射率不同。同样，材料的两种不同厚度的电磁透射率也将不同（即，通过相对厚的材料的电磁透射率将小于通过相对薄的材料的电磁透射率）。这两个因素中的任一者或者这两个因素的组合将导致标签库料18的仅包括卷带60的部分（例如，在由D表示的位置，有时在本领域中被称为“间隙”）的电磁透射率将不同于（在这种情况下，大于）标签库料的包括卷带60和标签两者的部分（例如，在由E表示的位置）的电磁透射率。

当由电磁辐射源50产生的电磁辐射束58经过标签库料的具有相对高的电磁透射率的部分（诸如，经过在图4中的位置D处的标签库料18）时，则与当由电磁辐射源50产生的电磁辐射束58经过标签库料18的包括卷带60和标签62两者的部分（例如，在图8中由E表示的位置处）时入射在电磁辐射检测器52上的电磁辐射量相比较，入射在电磁辐射检测器52上的电磁辐射量将会更大。

因此，取决于由电磁辐射源50产生的电磁辐射束58是否经过标签库料18的具有相对高的透射率的部分（例如，在位置D处）或者由电磁辐射源50产生的电磁辐射束58是否经过标签库料18的具有相对低的电磁透射率的部分（例如，在位置E处），由电磁辐射检测器52输出的传感器信号56将不同。例如，由传感器的电磁辐射检测器52产生的传感器信号56可以是电压，并且与当电磁辐射束58经过标签库料18的具有相对低的电磁透射率的部分时的电压相比较，当电磁辐射束58经过标签库料18的具有相对高的电磁透射率的部分时的电压可能会更大。

因为在使用时将在传送方向C上沿卷带路径传送标签库料18，所以将理解，辐射束将在经过标签库料18的仅包括卷带60的部分（例如，如在图8中的位置D处所示的）与标签库料18的包括卷带60和标签62两者的部分（例如，如在图8中的位置E处所示的）之间交替。为了便于参考，标签卷带60的在其上未附接有标签并且位于两个相邻标签62之间的部分可以被称为间隙。在图8中通过阴影线64示出了两个这种间隙。

标签库料18包括多个标签62，该多个标签62具有与传送方向C大体上垂直的标签宽度W_L和与传送方向C大体上平行的标签长度L_L。标签62是大体上相似的，并且相邻标签之间的间隙64也是大体上相似的。间隙的长度用L_G表示。相邻标签之间的间距长度L_P是标签长度L_L与相邻标签之间的间隙64的间隙长度L_G之和。

当标签库料18沿传送方向C移动时，传感器的电磁辐射检测器52将产生传感器信号56，该传感器信号56指示标签库料18的至少一部分的属性。具体地，传感器将产生传感器信号56，该传感器信号56指示标签库料18的至少一部分的周期性属性。换言之，传感器将产生传感器信号56，针对标签库料18的性质来说该传感器信号56是周期性的。在这种情况下，标签库料18的电磁透射率可以说是标签库料的沿标签库料18的长度（在大体上平行于传送方向C的方向上）改变的周期性属性。即，当电磁辐射束58以交替的方式周期性地经过间隙64并且然后经过附接至标签卷带60的标签62时，传感器信号56将周期性地改变。由电磁辐射检测器52产生的周期性传感器信号56的周期将等于在传送方向C上将标签库料18传送等于间距长度L_P（即，标签长度L_L和间隙长度L_G之和）的距离所花费的时间。

在一般意义上，当标签前缘经过电磁辐射检测器52时，传感器信号56从具有相对高的值改变成具有相对低的值。同样，当标签后缘经过电磁辐射检测器52时，传感器信号56从具有相对低的值改变成具有相对高的值。在图9中示出了当图8所示的标签卷带的部分经过电磁辐射检测器时传感器信号56的变化，在图9中标出了信号的周期p。从间隙到标签的前缘的转换由从相对高的值到相对低的值的信号转换来表示。从标签的后缘到间隙的转换由从相对低的值到相对高的值的信号转换来表示。

在已知贴标机中，可以基于由间隙传感器产生的传感器信号来控制用于使标签卷带沿标签卷带路径前进的动力设备，以影响卷带沿卷带路径的期望位移，从而将标签库料的特定部分定位在期望位置处。例如，参照图7，标签剥离喙的边缘66p（在该边缘66p处，标签与卷带是分开的）和电磁辐射束58经过标签库料的点沿由D_B标出的卷带路径被分开了一段距离。控制器可以配置为：当标签62的边缘经过电磁辐射束58（并且间隙传感器的检测器将传感器信号提供至指示此的被控制的动力设备）时，控制器激励动力设备（例如，收取电动机），以便动力设备使标签卷带前进等于距离D_B的距离，从而将标签的经过电磁辐射束58的边缘定位在贴标剥离喙的边缘66p处。

上文已经讨论了包括已知类型的间隙传感器的已知标签施用器组件的结构和操作。这种类型的间隙传感器存在一些缺陷。第一，当已知间隙传感器用作用于控制贴标机的动力设备以影响卷带沿卷带路径的期望位移从而将标签库料的特定部分定位在期望位置处的基础时，沿间隙传感器与期望位置之间的卷带路径的距离将会影响可以将标签库料的特定部分定位在期望位置处的精确度。具体地，沿间隙传感器与期望位置之间的卷带路径的距离越大，将对动力设备进行控制以使标签卷带按照不精确的方式前进从而将标签库料的特定部分不精确地定位在期望位置处的可能性就越大。如果期望位置时标签剥离板的边缘（诸如，在图3、图4和图6中由66所示的），则间隙传感器通常是待定位在贴标剥离板上游（相对于标签卷带沿卷带路径的行进方向）的间隙传感器。这对于将在这种情况下被定位在沿位于贴标剥离板上游的卷带路径的一段显著距离处的间隙传感器是常见的。因此，如上文所讨论的，这种已知贴标机在尝试将标签库料的特定部分定位在贴标剥离板的边缘处时遭受不精确。

第二，已知间隙传感器倾向于采取与贴标机的其它部件分开的位于沿卷筒路径的特定位置处的一个或者多个部件的形式。例如，一种类型的已知间隙传感器采取叉形构件的形式，在使用时，标签库料从叉的尖齿之间经过。间隙传感器由与贴标机的其它部件分开的一个或者多个部件组成这一事实不仅增加了生产贴标机所需的财务成本、时间和复杂度，而且增加了供应卷筒与收取卷筒之间的卷带路径的复杂度。此外，间隙传感器是附加部件，该附加部件容易受到标签库料的松动标签附接至其的影响。如果标签库料的标签本身附接至间隙传感器，则这可以导致间隙传感器（并且因此导致贴标机）停止正常运行并且/或者导致标签库料堵塞。

一些已知间隙传感器可沿卷带路径移动，从而调整标签经过的点，间隙传感器触发控制器开始停止用于使标签卷带沿卷带路径前进的动力设备。间隙传感器可移动这一事实产生间隙传感器被错误定位或者与贴标机分离并且随后被错放或者损坏的可能性。

最后，利用已知间隙传感器，可以使标签库料以非位置控制方式经过间隙传感器。例如，参照图7，当标签库料经过间隙传感器时，标签卷带可以在垂直于标签卷筒的行进方向C的方向上移动（即，到图7自己的平面内或者外）。可替代地，或者另外，标签库料可以在平行于辐射束58的方向的方向上朝向检测器52或者远离检测器52移动。当标签库料经过间隙传感器时发生的这些运动（除了标签库料在沿卷筒路径的方向C上的期望运动之外）中的任何运动可以导致间隙传感器确定标签库料的一部分（例如，标签的边缘）相对于间隙传感器的位置不精确。因此，如果标签库料沿卷带路径的运动是基于间隙传感器输出来控制的，则可以使标签库料以不精确的方式沿卷带路径前进。

本发明提供了一种间隙传感器组件，该间隙传感器组件消除或者减轻上文或者另外阐述的已知间隙传感器中的缺陷中的至少一个缺陷。

参照图5，间隙传感器组件包括传感器装置，该传感器装置包括发送器部50a和接收器部52a。发送器部50a由电源经由电线（未示出）来供电。传感器，并且具体是接收器部52a，配置为以与上文所讨论的已知间隙传感器的方式对应的方式来产生传感器信号。

发送器部50a包括多个（在这种情况下为8个）离散电磁辐射源50b。在这种情况下，辐射源50b是发射在电磁波谱的红外线（约770 nm至约1 mm的波长）部分中的电磁辐射的LED。

以与发送器部50a相似的方式，接收器部52a包括光电二极管形式的多个离散电磁辐射检测器52b，该光电二极管对红外辐射敏感。在使用时，标签库料（在图5中未示出）在经过贴标剥离板之前在表面53处与辊接触。同样，在使用时，标签库料从电磁发送器部50a与接收器部52a之间经过。

辐射源50b中的每个辐射源与对应辐射检测器52b形成传感器对。一个这种传感器对被指示为53a。在本实施例中，发送器部50a可以包括所有辐射源50b，并且接收器部52a可以包括所有辐射检测器52b。同样，任何传感器对的辐射源50b是发送器部50a的一部分，并且任何传感器对的辐射检测器25b是接收器部52a的一部分。在其它实施例中，如同本实施例，发送器部50a可以包括至少一个辐射源50b，该至少一个辐射源50b中的每个辐射源与接收器部52a的对应辐射检测器52b形成传感器对。然而，另外，在这种实施例中，发送器部50a还可以包括至少一个辐射检测器52b，该至少一个辐射检测器52b中的每个辐射检测器与形成接收器部52a的一部分的对应辐射源50b形成传感器对。

电磁辐射源50b以大体上直线的形式布置并且在当标签卷带路径经过间隙传感器时（即，当标签库料与辊接触时）大体上垂直于标签卷带路径的方向上彼此间隔开。参照图5，电磁辐射源50b在由X指示的方向上彼此间隔开。标签卷带路径在其经过图5中的间隙传感器时垂直于图的平面，在朝向观察者的页面外。辐射源50b也可以在大体上垂直于接收器部52a自发送器部50a的方向的方向（即，在图5中由X指示的方向）上彼此间隔开。在图5中，接收器部52a自发送器部50a的方向由Y指示。

同样，电磁辐射检测器52b在大体上垂直于通过间隙传感器的卷带路径的方向的方向上彼此间隔开。参照图5，电磁辐射检测器52b在由X指示的方向上彼此间隔开。标签卷带路径在其经过图5中的间隙传感器时垂直于图的平面，在朝向观察者的页面外。此外，辐射检测器52b也可以在大体上垂直于接收器部52a自发送器部50a的方向的方向（即，在图5中由X指示的方向）上彼此间隔开。在图5中，接收器部52a自发送器部50a的方向由Y指示。

辊30d形成为大体上中空的圆筒。发送器部50a位于辊30d内。具体地，发送器部50a沿辊30d的纵轴F延伸。在本实施例中，发送器部50a相对于支架30c固定，并且辊30d绕发送器部50a旋转。

辊（至少部分地）由对于发送器部所产生的辐射是透明的材料形成。同样，在使用时，发送器部50a的辐射源50b产生检测辐射束，该检测辐射束经过辊30d并且入射（如果没有障碍）在接收器部52a的对应检测器52b上（即，在与特定源处于相同传感器对的检测器上）。

接收器部52a位于壳体30f内。在辊30d与壳体30f之间形成间隙，在使用期间，标签库料经过该间隙。根据本发明的实施例的本文所描述的间隙传感器装置的发送器部50a和接收器部52a的操作方法与之前关于已知间隙传感器讨论的操作方法大体上相同。因此，省略关于根据本发明的实施例的间隙传感器的操作方式的进一步的细节。

根据本发明的一个实施例的间隙传感器装置与已知间隙传感器相比具有许多优点。第一，辊30d被定位为尽可能靠近贴标剥离板30e。因为这样，并且因为间隙传感器装置的一部分位于辊30d处（或者更具体地是位于辊30d内），所以这意味着间隙传感器被定位为尽可能靠近贴标剥离板30e。在期望基于间隙传感器的输出将标签库料的一部分（例如，标签的边缘）定位在沿卷带路径的期望位置处（例如，在贴标剥离板30e的边缘66处）的情况下，将间隙传感器定位为尽可能靠近贴标剥离板将确保将标签库料的一部分定位在沿卷带路径的期望位置处的最高可能精确度。这在之后可能会带来可以将由贴标机分配的标签更精确地定位到期望物品上的好处。

第二，因为间隙传感器位于辊30d内并且位于壳体30f内，所以间隙传感器没有部分被暴露。因此，贴标机的操作者不可以非故意地移动或者损坏间隙传感器。

第三，因为间隙传感器位于辊30d和壳体30f中，所以不存在间隙传感器所需的单独部件（即，除了辊和壳体之外，在间隙传感器不存在的情况下，该辊和该壳体是贴标机的部分）。同样，贴标机可以制造得更简单和/或更便宜。此外，因为标签卷带不必经过单独间隙传感器，所以通过贴标机的标签卷带路径是更简单的。这可以使为贴标机安装卷带更简单并且消耗时间更少。此外，因为标签卷带不必经过单独间隙传感器，所以间隙传感器将不太可能变成被与标签卷带分开的标签阻塞，从而提高贴标机的可靠性。

最后，当使标签库料沿卷带路径前进时（特别是在使标签库料沿卷带路径前进的动力设备被定位在辊30d处或者下游的情况下），以拉伸的方式将标签库料固定在辊30d周围。这意味着，标签库料不太可能进行追踪（即，在垂直于标签库料沿卷筒路径的运动方向的方向上、在大体上平行于辊30d的纵轴F的方向上）或者在大体上垂直于标签库料沿卷带路径的两个运动方向并且大体上垂直于辊的纵轴F的方向上移动远离辊30d。同样，与已知间隙传感器相比，在根据本发明的间隙传感器装置的情况下，标签库料的位置在其经过间隙传感器时得到更多控制。这使间隙传感器能够更精确地检测标签库料沿卷带路径的位置，并且因此，在期望将标签库料沿卷带路径移动至期望位置的情况下，这将使得标签库料沿标签卷带路径的定位能够在更高精确度的情况下被执行。

在一些实施例中，辊30d可以由对在标签库料的标签上使用的粘合剂有抵抗作用的材料形成（或者用该材料涂覆）。同样，如果来自标签库料的标签变得与标签卷带分离并且以某种方式与辊接触，则这将会降低标签粘贴到辊上的可能性。如果标签变得粘贴到辊上，则其将导致辊的一部分对检测辐射不再是透明的并且因此会对间隙传感器的操作产生负面影响。因此，用降低标签可能粘贴到辊上的可能性的材料形成辊（或者用该材料涂覆辊）将会降低间隙传感器将因为标签变得附接至辊而停止正常运行的可能性。

本发明的又一益处在于，如果标签（或者其它外物）不会变得被卡在间隙传感器的发送器部与接收器部之间，则通过使辊旋转很容易移除被卡住的标签（或者其它外物），从而将标签（或者其它外物）定位在其可以处于辊上和移除其的任何地方。通过使辊旋转可以容易地检查辊的整个表面。相比之下，如果标签（或者其它外物）变得被卡在已知“叉形”间隙传感器中，则将标签（或者其它外物）定位在叉的尖齿之间可能非常难。即使标签（或者其它外物）曾经被定位，因为至叉形传感器的尖齿之间的空间的进入被限制，所以也仍然可能难以移除标签（或者其它外物）。为了进入叉形传感器的尖齿之间的空间，用户可以尝试使用薄的物体（诸如螺丝刀）来移除标签（或者其它外物）。这可能会导致传感器损坏。根据本发明的间隙传感器没有这种问题。

将理解，对间隙传感器装置的上述实施例进行的许多修改落入本发明的范围内。下文将讨论这些修改中的一些。

第一，发送器部包括发射红外辐射的辐射源，并且接收器部包括感测红外辐射的辐射检测器。在其它实施例中，可以使用分别能够产生特定波长的电磁辐射并且检测所述辐射的任何合适的辐射源和检测器。然而，将理解，在每种情况下必须将形成辊30d的材料选择为使其对有关的一定波长的辐射是大体上透明的。即，形成辊的材料应该使得由发射器部产生的辐射的至少一部分经过辊，从而使辐射的至少一部分可以入射在接收器部上。

第二，在所描述的实施例中，发送器部位于辊内，并且接收器与辊分开，具体地，位于壳体30f内。在其它实施例中，这种情况可以相反。例如，接收器部可以位于辊内，并且发送器部可以定位为与辊分开。

第三，所描述的实施例包括8个传感器对的辐射源和辐射检测器。即，发射器部包括8个辐射源，并且检测器包括8个对应辐射检测器。将理解，在其它实施例中，发送器部可以包括任何合适数量（一个或者多个）的辐射源，并且接收器部可以包括合适数量的对应辐射检测器。此外，虽然所描述的实施例包括传感器对从而使辐射源具有对应辐射检测器，但是在其它实施例中，信号辐射源可以具有一个以上的对应辐射检测器，并且/或者信号辐射检测器可以具有一个以上的对应辐射源。换言之，发送器部可以包括任何合适数量（一个或者多个）的辐射源，并且接收器部可以包括任何合适数量（一个或者多个）的辐射检测器。

此外，在所描述的实施例中，由发送器部产生的辐射沿辊的纵轴被间隔开。这是通过具有沿辊的纵轴被间隔开的多个离散辐射源来实现的。在其它实施例中，发送器部可以包括辐射源，该辐射源能够在沿辊的纵轴被间隔开的多个位置处产生辐射。另外或者可替代地，接收器部可以包括检测器，该检测器能够检测沿辊的纵轴彼此间隔开的多个位置处的辐射。

现在讨论根据本发明的间隙传感器组件可以在根据本发明的贴标机内使用的方式。

参照图8，在包括根据本发明的间隙传感器装置的贴标机的一个实施例中，以如下方式来测量长度L_P、L_L和L_G。使标签库料沿卷带路径前进的动力设备可以由控制器控制，该控制器能够在任何给定时间计算标签库料的线性位移。参照图9，可以看出，由根据本发明的间隙传感器装置产生的传感器信号56取决于邻近于该传感器的是标签还是间隙而随着标签库料的位置进行改变。因此，为了确定长度L_L，控制器可以计算在由传感器测量的指示存在有与间隙传感器装置相邻的标签的周期性信号57的一部分期间标签库料的线性位移。同样，为了确定长度L_G，控制器可以计算在由传感器测量的表示存在有间隙的周期性信号59的一部分（在该情况下，具有相对高的值）期间标签库料的线性位移。为了确定L_P，控制器可以将针对L_L和L_G的线性位移相加，或者控制器可以计算在周期性信号p的一部分期间标签库料的线性位移。

控制器可以各自方式来计算标签卷带的线性位移。

一个示例是，贴标机可以包括具有已知直径的辊，并且编码器可以将信号提供至控制器，该控制器可以用于测量辊的旋转。辊与标签接触，从而使标签卷带针对辊的线性移动导致辊旋转。通过将以弧度计的辊的旋转（由编码器测量）乘以辊的半径（直径的一半），控制器可以确定标签卷带的线性位移。在图3至图6所示的实施例中，辊30g是具有上述类型的相关联的编码器。

在另一实施例中，控制器可以设置有关于由收取卷筒支架支撑的卷筒的直径的信息。然后，控制器可以控制步进电动机，该步进电动机驱动收取卷筒支架从而使其监测步进电动机在给定时间内被指令行进的步数。通过将步进电动机在给定时间内被指令行进的步数乘以步进电动机每步的已知角运动，控制器可以计算在所述给定时间内步进电动机的角运动并且因此计算收取卷筒支架的角运动。通过将由收取卷筒支架支撑的卷筒的半径（直径的一半）乘以在所述给定时间内收取卷筒支架的角运动，控制器可以计算由于标签库料在所述给定时间期间被缠绕到收取卷筒支架上引起的标签库料的线性位移。这种位移信息可以用于确定L_L、L_G和/或L_p。

贴标机的控制器可以配置为基于传感器信号56和标签库料18的部件的长度来计算卷带沿卷带路径的位移。在一个示例中，传感器信号由电磁检测器提供，并且标签库料的部件的长度是间距长度L_p（即，标签长度L_L和间隙长度L_G之和）。在使用时，控制器监测传感器信号56并且计数被提供到其上的周期性传感器信号的周期数量。如之前所讨论的，这对应于电磁辐射束58经过标签62和相邻间隙64的次数。因此，控制器通过将提供至其的传感器信号的周期数量乘以标签库料18的间距长度L_p来计算卷带沿卷带路径的位移。

在一些实施例中，控制器还可以配置为监测周期性传感器信号56的周期。然后，控制器可以通过将间距长度L_p（即，标签长度L_L和间隙长度L_G之和）除以传感器信号56的周期来计算卷带沿卷带路径的速度。

在一些实施例中，控制器可以结合已经被供应给控制器的传感器信号的周期数量（其不需要是整数）来使用周期性传感器信号56的监测周期，以确定在除了标签62的边缘经过电磁辐射束的时间之外的时间卷筒的位移。例如，如果已知自标签前缘经过电磁辐射束以来的时间周期是监测周期的一半，则可以推断出位移等于间距长度L_p的一半。

可以在许多不同的背景下使用由控制器基于传感器信号而计算的卷带沿卷带路径的位移。例如，由控制器计算的位移可以用于提供关于已经经过传感器的标签库料的总数的信息。

在另一示例中，卷带的期望位移可能受到对标签库料的给定部分相对于已知位置的位置的控制的影响。例如，参照图7（虽然原理与本发明的实施例相同），贴标剥离喙的边缘66p（在该边缘66p处，标签与卷带是分开的）和电磁辐射束58经过标签库料的点沿由D_B标出的卷带路径被分开了一段距离。控制器可以配置为：当标签62的边缘经过电磁辐射束58时，控制器然后激励收取电动机，以便收取电动机收取等于距离D_B的长度的卷带，从而将经过电磁辐射束58的边缘定位在贴标剥离喙的边缘66p处。

将理解，由控制器基于间隙传感器所产生的传感器信号而计算的卷带沿卷带路径的位移以及间距长度L_p（即，标签长度L_L和间隙长度L_G之和）可以用于从任何期望位置和/或通过任何期望长度确定（即，在该特定背景下，测量）和控制标签库料沿卷带路径的位移。

在其它实施例中，间隙传感器可以配置为产生传感器信号，该传感器信号是标签库料的一部分的属性（除了其电磁透射率之外）的函数。这种属性的示例包括但不限于：标签库料的一部分的电磁反射率、厚度、声透射率、导电性、介电常数和电容。

在所描述的实施例中，周期性属性由传感器测量的标签库料的一部分包括卷带和附接的标签。在其它实施例中，情况不必如此。例如，一些实施例仅仅可以测量附接至卷带的标签的周期性属性。这可以在标签库料包括附接至卷带并且彼此相邻从而使相邻的标签之间不存在间隙的标签时发生。在这种情况下，传感器可以检测附接至卷带的标签的周期性属性，该标签由于与在所述标签上的另一位置处相比较所述属性在两个相邻标签之间的边界处是不同的这一事实而周期性改变。

在另一实施例中，传感器仅仅可以测量卷带的周期性属性。例如，传感器可以配置为在已经将标签与卷带分离之后测量卷带的属性。例如，一些标签库料可以具有卷带，即使标签曾经被移除，该卷带也拥有一些周期性特征。例如，如果在产生标签库料时对标签进行冲切，则卷带可以包括由所述冲切导致的缺口，即使标签已经被移除，该缺口也存在于卷带上。这些缺口具有与卷带还未被缩进的部分不同的属性。例如，位于缺口位置处的卷带的厚度可以小于位于还未被缩进的位置处的卷带的厚度。因此，能够测量卷带在缩进部分与非缩进部分之间的厚度差异的传感器能够产生指示标签库料的一部分的周期性属性的传感器信号，从而使控制器可以计算卷带的位移并且执行上文所阐述的函数。

并入图7所示的类型的间隙传感器的已知贴标机可以不正确地感测某些标签的边缘。将结合图10至图12来对此进行进一步阐释。

图10示出了标签库料18从间隙传感器的电磁辐射源52与电磁辐射发送器50之间经过的一部分。标签库料具有宽度W_L—标签库料18上电磁辐射58经过标签库料18（当标签库料18移动经过电磁辐射束58时）的位置由线h指示。可以看出，线h定位为跨越标签库料18的宽度W_L的约一半。当标签库料18在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器将检测当标签库料18与间隙传感器对齐时的标签前缘62，从而使间隙传感器的电磁发送器50所产生的电磁辐射束58经过点H。然后，间隙传感器将信号提供至控制器以指示标签库料上已经检测到标签前缘的位置。

然后，控制器使标签库料18在方向C上前进固定“馈送”距离以分配标签。如果标签库料的标签间距大于（图7所示的）距离D_B，则馈送距离大约将是D_B。距离D_B是在贴标剥离喙的边缘66与辐射束58从发射器50传到检测器52的上述点之间的距离。如果标签库料的标签间距小于距离D_B，则馈送距离将小于D_B以确保仅仅分配一个标签。在任何一种情况下，馈送以分配一个标签的精确距离通常设置有手动调整，因为不同的应用可能要求标签相对于贴标剥离喙停止在不同的地方。

为什么通常提供馈送距离的手动调整的另一原因是，已知间隙传感器通常具有单个发射器和单个检测器，所以仅仅感测沿在图18中由线h示出的标签边缘的单个位置。这意味着，传感器的位置通常将跨越标签的宽度（即，在垂直于方向C的方向上）被手动移动以适应标签的不同形状和尺寸。如果标签在使用时不具有直的并且垂直于运动方向C的前缘，则间隙传感器沿垂直于运动方向C的线的位置将影响标签的停止位置。间隙传感器的这种手动调整可以是在标签相对于标签剥离喙定位时的另一变化源。

图11和图12示出了两种不同标签库料18a、18b的部分，与图10所示的标签库料相比较，该两种不同标签库料18a、18b分别具有形状不同的标签62b和62d。更具体地，图11示出了平行四边形标签，该平行四边形标签具有布置为平行于标签18a的行进方向的两个边缘，而图12示出了月牙形标签。可以看出，当使标签库料18a、18b在方向C上前进时，贴标机的间隙传感器将感测当辐射束58分别经过点I和J时标签62b和62d的的前缘。因此，可以看出，间隙传感器在垂直于方向C的方向上的位置变化将导致沿方向C的检测到标签边缘的位置变化，因此导致标签停止位置变化。

本发明的实施例通过消除对在垂直于方向C的方向上的传感器位置的手动调整的需要来消除或者减轻上述问题。图13示出了图11所示的标签库料18a经过具有根据本发明的实施例的间隙传感器的贴标机的一部分的一部分。

在该实施例中，间隙传感器包括发射器部和接收器部，该发送器部和该接收器部与图5所示的发射器部和接收器部相似。发射器部和接收器部配置为在它们之间接收标签库料18a的一部分。

然而，该实施例的间隙传感器配置为产生传感器信号，该传感器信号是处于在不平行于（在该情况下，垂直于）标签卷带沿卷带路径的行进方向的方向上以一定距离间隔开的两个位置处的标签库料18a的一部分的属性的函数（与在图5所示的实施例中是处于以相同方式间隔开的8个位置处的标签库料18a的一部分的属性的函数相比较）。即，在任何给定时间，间隙传感器在所述给定时间在多个位置处产生传感器信号，该传感器信号是标签库料的属性的函数。

在图13所示的情况下，发射器部包括两个电磁辐射源。电磁辐射源分别产生经过标签库料18a的电磁辐射束。标签库料18a上由电磁辐射源产生的电磁辐射束经过标签库料（当标签库料18移动经过间隙传感器时）的位置分别由线k和I指示。可以看出，在该实施例中，发射器部的电磁辐射源定位为使线k和I与标签库料18a的相应边缘间隔开标签库料宽度W_L的约五分之一。将理解，在其它实施例中，可以将线k和I定位在离标签库料18a的相应边缘的任何合适的间隔处。此外，在一些实施例中，可以将线k和I与其相应边缘间隔开不同距离。

传感器的接收器部包括至少一个电磁辐射检测器。一个或者多个电磁辐射检测器配置为使由发送器部发射并且经过标签库料18a的电磁辐射束入射在一个或者多个电磁辐射检测器上。在一些实施例中，可能仅仅存在一个电磁辐射检测器，两个电磁辐射束入射在该电磁辐射检测器上。在其它实施例中，电磁辐射束中的每个电磁辐射束可以入射在其自己的电磁辐射检测器上。

接收器部基于由发送器部发射的通过标签库料18a发送并且入射在接收器部上的电磁辐射量来输出信号。

如从图13能够看到的，当标签库料18a在传送方向C上沿卷带路径经过时，标签62b将至少部分地消除当相对于图20所示的发送器部和接收器部定位标签库料18a（并且因此定位标签62b）时经过点K的辐射束。由于标签62b至少部分地消除经过点K的电磁辐射束，所以由传感器的接收器部产生的传感器信号将与在标签62b到达点K之前（即，当点K处的辐射束仅仅经过卷带而没有经过标签时）的传感器信号不同，以便控制器确定，当标签库料18a位于相对于图20所示的发送器部和接收器部的位置时，已经检测到标签62b的前缘62h。

控制器可以配置为：基于传感器信号的改变（例如，传感器信号在将标签库料定位为使电磁辐射束仅仅经过卷带的时间与电磁辐射束中的至少一个电磁辐射束至少部分地由标签62b的前缘62h闭塞的时间之间的变化），控制器可以控制使标签库料18a在方向C上沿卷带路径前进的动力设备，从而将标签库料的一部分定位在沿卷带路径的期望位置处。

之前所描述的实施例中的一些实施例操作，从而在尝试将每个标签的期望部分（例如，每个标签的前缘的相对于行进方向C的最前面的点）定位在沿卷带路径的期望位置处（例如，在贴标剥离板的边缘66处）时使间隙传感器尝试检测每个标签的期望部分，并且然后，一旦已经检测到每个标签的期望部分，控制器便会使标签库料沿在间隙传感器与沿卷带路径的期望位置之间的卷带路径前进已知距离。在其它实施例中，情况不必如此。

例如，一些实施例可以如下方式操作。将间隙传感器定位为检测每个标签的第一部分。一旦已经检测到标签的第一部分，控制器便会使标签库料沿卷带路径前进预定距离，从而将标签的期望部分（其与标签的第一部分不同）定位在沿卷带路径的期望位置处。例如，如果间隙传感器配置为检测每个标签的第一部分，则将该每个标签定位在标签的前缘的最前面的点（相对于行进方向C）后面（在平行于行进方向C的方向上）的2 cm处。如果期望将标签的最前面的点定位在贴标剥离喙的边缘处，则这可以如下方式来实现。一旦间隙传感器已经检测到标签的第一部分，控制器便会控制收取电动机以使标签库料沿卷带路径前进沿在贴标剥离喙与间隙传感器之间的卷带路径的距离减去2 cm的距离（即，在由间隙传感器检测的标签的一部分与标签的期望部分之间的行进方向C上的位移）。

在一些实施例中，可以通过使用任何合适的距离测量设备来测量沿在沿卷带路径的期望位置与间隙传感器之间的卷筒路径的距离、以及在由间隙传感器检测的标签的部分与标签的期望部分之间的行进方向C上的位移。在其它实施例中，沿在沿卷带路径的期望位置与间隙传感器之间的卷筒路径的距离、以及在由间隙传感器检测的标签的部分与标签的期望部分之间的行进方向C上的位移可以由贴标机的用户手动设置。例如，用户可以手动调整在已经感测到标签的第一部分之后控制器控制收取电动机以使标签库料沿卷带路径前进的距离（也称为馈送距离），从而在每个标签的第一部分由间隙传感器检测到之后使标签库料前进馈送距离之后，将每个标签的期望部分定位在沿卷带路径的期望位置处。

馈送距离对于间隙传感器的配置和标签库料的类型而言通常保持恒定。为了正确地操作这些类型的贴标机，对于间隙传感器来说，正确地检测每个标签的第一部分的位置可能是非常重要的。间隙传感器检测到每个标签的第一部分的位置可以被称为触发位置。即使标签库料追踪（即，在垂直于行进方向C的方向上移动），也期望当标签库料经过间隙传感器时触发位置与每个标签的相同部分对应。

图15用实线示出了标签库料18b的经过关于图10至图12讨论的类型的已知间隙传感器的部分。标签库料18b以之前讨论的方式从间隙传感器的检测器和发送器之间经过。由间隙传感器的发送器部分产生的电磁辐射束入射在标签库料18b上。当标签库料18b移动经过电磁辐射束时，电磁辐射束追踪沿由线n指示的标签库料的路径。可以看出，在这种情况下，线n定位为跨越标签库料18b的大约一半。

在该示例中，间隙传感器定位为跨越卷带路径（即，在垂直于标签库料的行进方向C的位置处），因此每个标签的触发点是每个标签的前缘。当标签库料18b在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器将检测当标签库料18b与间隙传感器对齐时标签62n的前缘62m，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的电磁辐射束经过由P指示的点。然后，间隙传感器将信号提供至控制器以指示触发位置。在这种情况下，触发位置与间隙传感器已经检测到标签62n的前缘62m的标签库料18b的位置正确地对应。然后，控制器可以使用该信息来使标签库料前进期望距离，从而将标签62n的期望部分定位在沿卷带路径的期望位置处。例如，控制器可以控制收取电动机以使标签62n的前缘62m前进，从而将标签62n的前缘62m定位在贴标剥离喙的边缘处。

在一些贴标机中，当标签库料沿在供应卷筒支架与收取卷筒支架之间的卷带路径移动时，标签库料可以在垂直于标签库料18b的行进方向C的方向上移动。标签库料18b在垂直于行进方向C的方向上的这种运动在一些情况下可能是不可取的并且可以被称为“追踪”标签卷带。这种追踪通常在标签卷带大体上在由标签卷带占据的平面内移动时发生。

图15还用虚线示出了等同于标签库料但是已经通过向上移动（相对于附图的定向）距离d_TR发生相对于标签库料18b的追踪（即，垂直于标签库料的行进方向C的运动）的标签库料18c的一部分。由于标签库料18c已经向上移动（并且因此附接的标签62q也已经向上移动）这一事实，当标签库料在方向C上沿卷带路径移动时，标签62q的前缘62p将不再由间隙传感器检测。相反，将检测标签62q的第二边缘62r。即，间隙传感器将检测当标签库料18c与间隙传感器对齐时标签62q的第二边缘62r，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的电磁辐射束经过由Q指示的点。然后，间隙传感器将信号提供至控制器以指示触发位置。由于标签卷带18c已经发生相对于标签卷带18b的追踪，触发位置不再与间隙传感器已经检测到标签62q的前缘62p的标签库料18c的位置正确地对应。相反，触发位置与间隙传感器已经检测到标签62q的前缘62p的标签库料18c的位置不正确地对应。因此，追踪标签库料已经导致触发位置变得不正确。

间隙传感器对触发位置的不正确确定可能具有如下问题。贴标机可以配置为使馈送距离（即，在间隙传感器已经检测到触发位置之后控制器使标签库料前进的距离）在触发位置是标签的特定部分由间隙传感器检测的时间时是合适的。相反，如果触发位置变成标签的另一部分由间隙传感器检测的时间，则馈送距离将不再是在间隙传感器已经检测到触发位置之后使标签库料前进的正确距离，从而将标签的期望部分定位在沿卷带路径的期望位置处。下面将对此进行说明。

可以看出，位置P和位置Q都在线n上。然而，将点P和Q间隔开距离d_TE。因此，将清楚，追踪标签库料距离d_TR已经导致由间隙传感器测量的触发位置位移距离d_TE。具体地，现在，在触发位置被正确地定位的位置后面的距离d_TE处不正确地检测到触发位置。已经基于触发点是点P来将馈送距离设置为距离FD。如果当间隙传感器在点Q处触发时触发点由间隙传感器不正确地测量为点Q并且使标签库料前进距离FD，则将使标签库料前进至标签库料的期望部分处于比其在方向C上沿卷带路径应该所处的距离更远的距离d_TE处的位置。这可能导致不正确地分配标签，从而使该标签不会粘贴到与处于期望位置的贴标机相邻的期望产品上，或者可能导致堵塞贴标机。

本发明的实施例旨在消除或者减轻上文所讨论的问题。

图16示出了根据本发明的实施例的经过间隙传感器的标签库料18d的一部分和附接的标签62r。在这种情况下，如在图3所示的实施例中，间隙传感器包括发送器部和接收器部，该发送器部和接收器部能够产生传感器信号，该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的两个位置处的标签库料的一部分的属性的函数。具体地，间隙传感器包括发送器部，虽然在其它实施例中可以使用任何合适数量的辐射源，但是该发送器部包括两个电磁辐射源。电磁辐射源分别产生经过标签库料18d的电磁辐射束。标签库料18d上由电磁辐射源产生的电磁辐射束经过标签库料（当标签库料移动经过间隙传感器时）的位置分别由线s和t指示。可以看出，线t与图15中的线n对应。

传感器的接收器部包括至少一个电磁辐射检测器。一个或者多个电磁辐射检测器配置为使由发送器部发射并且经过标签库料18d的电磁辐射束入射在一个或者多个电磁辐射检测器上。在一些实施例中，可能仅仅存在一个电磁辐射检测器，两个电磁辐射束入射在该电磁辐射检测器上。在其它实施例中，电磁辐射束中的每个电磁辐射束可以入射在其自己的电磁辐射检测器上。

接收器部基于由发送器部发射的通过标签库料18d发送并且入射在接收器部上的电磁辐射量来输出信号。

当标签库料18d在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器的发送器的入射在线s上的电磁辐射在标签库料18d与间隙传感器对齐时将由标签62r的前缘62s闭塞，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的第一电磁辐射束经过由V指示的点。同样，当标签库料18d在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器的发送器的入射在线t上的电磁辐射在标签库料18d与间隙传感器对齐时将由标签62r的前缘62s闭塞，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的第二电磁辐射束经过由U指示的点。

控制器配置为处理由间隙传感器的接收器产生的信号并且确定由接收器接收到的电磁辐射的减少指示触发位置，电磁辐射的减少是因为当定位标签库料18d时标签62r闭塞点V和U处的电磁辐射而发生的，如图16所示。在这种情况下，期望触发位置在标签62r的前缘62s处于间隙传感器处时发生。同样，控制器正确地识别触发位置。

图16还用虚线示出了具有标签62t的标签库料18e，该标签库料18e等同于标签库料18d，但是已经在垂直于标签卷带的行进方向C的方向上移动（追踪）了距离d_TR。如之前所讨论的，距离d_TR可以被称为标签库料18e已经移动的追踪距离。

当标签库料18e在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器的发送器的入射在线s上的电磁辐射在标签库料18e与间隙传感器对齐时将由标签62t的前缘62u闭塞，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的第一电磁辐射束经过由V指示的点。同样，当标签库料18e在方向C上沿卷带路径行进时，间隙传感器的发送器的入射在线t上的电磁辐射在标签库料18e与间隙传感器对齐时将由标签62t的前缘62w闭塞，从而使由间隙传感器的电磁发送器产生的第二电磁辐射束经过由W指示的点。

在图16所示的实施例中，即使，如同图15所示的已知间隙传感器的情况，由间隙传感器产生的第二辐射束（其追踪线t）不由标签62t的前缘62u闭塞（而是由标签的第二边缘62w闭塞），控制器也仍然检测到标签62t的触发位置与标签62r的触发位置相同。也就是说。标签62r和标签62t两者的触发位置是相同的并且是标签62r、62t的前缘62s、62u处于沿卷带路径的位置从而使其处于间隙传感器处的时间。由此，追踪标签距离d_TR还未改变出发点，并且，因此，尽管已经发生追踪这一事实，但是贴标机将继续将标签馈送至期望位置。

如上文所讨论的，控制器监测到标签62t的触发位置与标签62的触发位置相同。这是因为控制器配置为：监测由间隙传感器产生的信号，并且为了检测触发位置，要求标签62t仅仅闭塞处于位置中的一个位置处的电磁辐射（即，当处于其它位置处的辐射未被闭塞时）。这可以各种方式来实现。

一个示例是，控制器可以单独监测在每个位置处接收到的电磁辐射。一旦控制器检测到在一个位置处电磁辐射已经自由出发经过将由标签闭塞的标签卷带，这便可以导致控制器检测触发位置。在另一示例中，控制器可以监测由接收器在两个位置处接收到的电磁辐射总量。控制器然后可以检测当由接收器接收到的电磁辐射总量落入预定范围内（例如，小于预定阈值）时的触发位置。

虽然本发明的上述实施例包括间隙传感器（该间隙传感器包括具有两个离散辐射源的发送器部和具有两个离散电磁检测器的接收器），但是其它实施例可以包括具有任何合适配置的发送器和接收器的间隙传感器。例如，接收器可以包括细长的平面型光电二极管，该光电二极管在与标签库料的行进方向不平行的方向上纵向延伸。在一些实施例中，平面型光电二极管可以是大体上矩形的。合适的光电二极管的示例是由加拿大Silonex生产的SLCD-61 N4。

在一些实施例中，由间隙传感器产生的信号可以由控制器监测，并且可以监测由间隙传感器输出的信号的最大值和/或最小值以测量标签库料和附接的标签已经追踪（即，在垂直于标签卷带的行进方向的方向上移动）的数量。在其它实施例中，控制器可以监测来自在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置中的每个位置的信号，并且基于每个位置在标签经过时由标签闭塞的持续时间和/或基于每个位置是否根本不由标签闭塞，确定标签库料和附接的标签已经追踪的数量的测度。

将理解，虽然传感器的发送器部和接收器部分别包括电磁辐射源和电磁辐射检测器从而使该发送器部和该接收器部可以共同产生传感器信号（该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置处的标签库料的一部分的电磁透射率的函数），但是可以使用任何合适的传感器，该传感器可以产生传感器信号，该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置处的标签库料的一部分的任何合适属性的函数。例如，可以使用能够产生传感器信号的传感器，该传感器信号是处于在与卷带路径不平行（例如，垂直于卷带路径）的方向上彼此间隔开的多个位置处的标签库料的一部分的电磁反射率、导电性或者厚度的函数。

如之前所讨论的，结合图13和图16所示的标签库料使用的传感器包括发送器部和接收器部，该发送器部和接收器部能够产生传感器信号，该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的两个位置处的标签库料的一部分的属性的函数。在一些实施例中，传感器可以包括发送器部和接收器部，该发送器部和接收器部能够产生传感器信号，该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的两个位置处的标签库料的一部分的属性的函数。在传感器包括能够产生传感器信号（该传感器信号是处于在与卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的两个或者两个以上的位置处的标签库料的一部分的属性的函数）的发送器部和接收器部的一些实施例中，发送器部和接收器部可以配置为在测量到标签库料的属性的各个位置存在离散接收器部。这属于图5所示的本发明的实施例的情况。

在这种情况下，传感器可以用于以下列方式来测量标签的长度。控制器可以通过使用每个接收器部来测量标签库料的一部分的属性。控制器将计数发动机步数，在每个接收器部产生指示标签存在（例如，由接收器测量到的减少的电磁辐射）的信号的期间。该电动机步数与在每个接收器部产生指示有关的标签的任一侧的标签的不存在的信号的时间之间的电动机步数相同。控制器然后将每个接收器部的计数得到的电动机步数进行比较并且将确定哪一个接收器部计数最大步数。然后，最大步数将用于通过将步数乘以每步线性标签库料位移来确定标签长度。最大步数用于确定标签长度，因为该标签长度与检测最大时间量内标签的存在的接收器部的步数对应。检测最大时间量内标签的存在的接收器部将检测最接近标签的实际长度的标签的长度。

图14图示了标签库料18a的一部分，该标签库料18a与经过具有替代间隙传感器的贴标机的图11和图13所示的标签库料相同。在该实施例中，贴标机的传感器具有发射器部，该发射器部包括电磁辐射发射器，该电磁辐射发射器产生电磁辐射束，该电磁辐射束是带状的并且入射在标签库料18a上以形成由M指示的线。在一些实施例中，电磁辐射发射器可以配置为使由发射器产生并且在使用时入射在标签库料上的辐射的强度沿束的长度是大体上均匀的。在一些实施例中，如之前所讨论的，电磁辐射发射器可以是LED的线性阵列。在这种情况下，线M延伸跨越标签库料18a的宽度W_LS的约90%。将理解，在其它实施例中，线可以具有任何合适长度。例如，线可以延伸超过标签库料的宽度。在其它实施例中，线M可以延伸跨越W_LS的不到90%。例如，在一些实施例中，线M可以延伸跨越W_LS的50%。如果所使用的标签与大体上平行于标签库料的路径的线大体上对称，则这可能是特别合适的。在这种情况下，间隙传感器可以配置为使线M仅仅延伸跨越标签库料的作为标签库料的标签的对称线的一侧的一部分。

在该实施例中由发送器部产生的电磁辐射（今后被称为电磁辐射带）可以由带状LED器件产生。电磁辐射带入射在位置M处的标签库料18a上并且经过标签库料，在该标签库料中，电磁辐射带入射在接收器部上。接收器部可以包括平面型光电二极管。传感器的发送器部可以配置为使电磁辐射带具有沿其整个长度产生的强度大体上均匀的电磁辐射。

将理解，在该实施例中，电磁辐射带入射在位于在与卷筒路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置（事实上，虽然在其它实施例中情况并非如此，但是位置在大体上垂直于卷带路径的方向上彼此间隔开）处的标签库料上。这是因为线M包括沿该线的多个位置。

入射在标签库料18a上的电磁辐射带M的一部分经过标签库料18a并且入射在接收器部上。在这种情况下，接收器部包括平面型光电二极管。合适的光电二极管的示例是由加拿大Silonex生产的SLCD-61 N4。平面型光电二极管输出传感器信号，该传感器信号是入射在平面型光电二极管上的电磁辐射总量的函数。因此，由于电磁辐射带M经过标签库料18a以到达接收器部的平面型光电二极管这一事实，所以由接收器部的平面型光电二极管产生的传感器信号是电磁辐射带M经过的标签库料的一部分的电磁辐射透射率的函数。因此，传感器信号是跨越电磁辐射带M经过的标签库料的宽度的多个位置的电磁辐射透射率的函数。电磁辐射带经过的多个位置在与沿卷带路径的传送方向C不平行的方向上彼此间隔开。

如在图14中可以看到的，当标签库料18a在方向C上沿卷带路径前进时并且当将标签库料18a定位为相对于传感器的发送器部和接收器部从而如图14所示来定位电磁辐射带M时，当标签库料18a在方向C上进一步前进时，标签62b将开始闭塞电磁辐射带M的至少一部分。因此，当标签库料在方向C上前进超过图14所示的位置时，将减少通过标签库料18a发送从而使其入射在接收器部的平面型光电二极管上的电磁辐射量。将传感器信号提供至控制器，并且控制器可以基于由平面型光电二极管产生的传感器信号的变化来识别标签62b的边缘（在这种情况下为前缘62h）的存在。例如，如果平面型光电二极管产生随着入射在其上的总电磁辐射的减少而减少的信号，则由于传感器信号的幅度的减小，控制器可以确定标签的边缘存在。

因为在所描述的实施例中产生的电磁辐射带M可以由标签的尖端闭塞以便该闭塞由传感器检测，所以该实施例的传感器能够大体上确定标签62b的最前面的（相对于方向C）点的准确位置。从而使控制器可以将标签库料的一部分正确地定位在沿卷带路径的期望位置处。例如，可以将标签62b的尖端62k定位在图6所示的贴标剥离刀片30e的边缘66处。

为免存疑，在包括上面所描述的根据本发明的间隙传感器装置中的任何一个的一些贴标机中，控制器可以基于由间隙传感器产生的传感器信号来将标签库料的期望部分定位在沿卷筒路径的期望位置处，这不同于将标签的最前面部分定位在贴标剥离刀片的边缘处。例如，在一些贴标机中，可以期望定位标签的最前面部分，从而将其与贴标剥离刀片的边缘间隔开。在一些贴标机中，可以将标签的最前面部分定位为在贴标剥离刀片的边缘之前或者之后（相对于标签库料传送方向）间隔开预定距离。该预定距离可以由贴标机的用户基于贴标机的应用来设置。如之前所讨论的，在一些贴标机中，预定距离可以被称为馈送距离。

根据前面的描述将显而易见的是，在单个贴标机中可以并排使用各种特征。即，除非上下文另有要求或者除非与本文明确说明相反，否则设想所描述的特征可以有利地用于单个贴标机以实现本文所描述的各种益处。尽管如此，还将理解，本文所描述的许多特征可以彼此单独使用，并且，同样，设想贴标机包括本文所描述的特征中的一个或者多个（但并不是全部）。

已经在上文描述了贴标机的各种特征。在一些情况下，已经描述了适合于实现这些特定特征的示例性部件、配置和方法。然而，在许多情况下，本领域的技术人员将获知可以类似地用于实现所描述的特定特征的其它部件、配置和方法。本领域的技术人员从公知常识将获知多种这样的部件、配置和方法。设想这种替代部件、配置和方法在本文呈现的公开内容的情况下能够毫无困难地实施在所述实施例中。

虽然在本文中参考了一个或者多个控制器，但是将理解，本文所描述的控制功能可以由一个或者多个控制器提供。这种控制器可以采用任何合适的形式。例如，控制可以由一个或者多个被适当编程的微处理器（具有程序代码的相关联存储装置，这种存储装置包括易失性和/或非易失性存储装置）提供。可替代地或者另外，控制可以由其它控制硬件（诸如但不限于专用集成电路（ASIC）和/或一个或者多个被适当配置的现场可编程门阵列（FPGA））提供。

虽然在本文中指定了角度，这种角度以弧度来量度，但是使用其它角量度的变换对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。

虽然在本文中已经描述了（多个）贴标机的各种实施例，但是将理解，该说明书在所有方面都是描述性而非限制性的。在不脱离本发明的精神和范围的前提下，各种修改对于本领域的技术人员而言是显而易见的。

Claims (23)

1.一种用于贴标机的间隙传感器组件，所述贴标机配置为沿卷带路径传送标签库料，所述间隙传感器组件包括：

辊，所述辊配置为沿所述卷带路径引导所述标签库料；

传感器装置，所述传感器装置配置为产生传感器信号，所述传感器信号是标签库料的一部分的属性的函数；并且其中，

所述辊包括所述传感器装置的至少一部分。

2. 根据权利要求1所述的间隙传感器装置，其中所述传感器装置包括：

发送器部，所述发送器部配置为产生检测信号；以及

接收器部，所述接收器部配置为检测所述检测信号并且产生所述传感器信号，所述传感器信号是标签库料的一部分的属性的函数；并且其中，所述辊包括所述发送器部和/或所述接收器部。

3. 根据权利要求2所述的间隙传感器装置，其中，所述发送器部包括配置为产生检测辐射形式的所述检测信号的电磁辐射源，并且所述接收器部包括配置为检测所述检测辐射的电磁辐射检测器，

其中，所述发送器部和所述接收器部配置为在使用时使所述标签库料的一部分在它们之间经过，并且

其中，所述辊包括所述发送器部和所述接收器部中的一个，并且所述发送器部和所述接收器部中的另一个与所述辊是分开的。

4.根据权利要求2或者权利要求3所述的间隙传感器装置，其中，所述发送器部和所述接收器部中的一个位于所述辊内，并且所述发送器部和所述接收器部中的另一个与所述辊是分开的，并且其中，所述辊对于所述检测信号是透明的，从而使所述检测信号能够经过所述辊。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的间隙传感器装置，其中，所述发送器部包括多个电磁辐射源。

6.根据权利要求5所述的间隙传感器装置，其中，所述多个电磁辐射源以大体上直线的形式布置。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的间隙传感器装置，其中，所述接收器部包括多个电磁辐射检测器。

8.根据权利要求7所述的间隙传感器装置，其中，所述多个电磁辐射检测器以大体上直线的形式布置。

9.根据从属于权利要求5或者权利要求6时的权利要求7或权利要求8所述的所述的间隙传感器装置，其中，每一个辐射源和每一个辐射检测器形成传感器对。

10.根据前述权利要求中任一项所述的间隙传感器装置，其中，标签库料的一部分的所述属性是标签库料的所述一部分的所述电磁透射率。

11.根据前述权利要求中任一项所述的间隙传感器装置，其中，所述标签库料的所述一部分包括所述卷带和附接的标签。

12.根据前述权利要求中任一项所述的间隙传感器装置，其中，所述检测信号是红外辐射。

13.一种贴标机，其包括：

根据前述权利要求中任一项所述的间隙传感器装置，

供应卷筒支架，所述供应卷筒支架用于支撑供应卷筒，所述供应卷筒包括标签库料，所述标签库料包括卷带和多个间隔开的标签，所述多个间隔开的标签附接至所述卷带并且与所述卷带是分开的；

收取卷筒支架，所述收取卷筒支架适用于收取卷带的一部分；

动力设备，所述动力设备配置为将所述卷带沿卷带路径从所述供应卷筒支架驱动至所述收取卷筒支架；以及

控制器。

14.根据权利要求13所述的贴标机，其中，所述控制器配置为基于所述传感器信号的变化来控制所述动力设备，以将所述标签库料的目标部分定位在沿所述卷带路径的期望位置处。

15.根据权利要求14所述的贴标机，其中，所述标签库料的所述目标部分是标签的前缘，并且沿所述卷带路径的所述期望位置是贴标剥离板的边缘，所述贴标剥离板配置为：当所述标签库料经过所述贴标剥离板时，将标签与所述标签卷带分开。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的贴标机，其中，所述控制器配置为基于所述传感器信号的变化来检测所述标签库料的特征。

17.根据权利要求16所述的贴标机，其中，所述标签库料的所述特征选自由以下特征组成的组：所述标签库料的一部分的长度、所述标签库料的标签的存在、所述标签库料的标签的不存在、所述标签库料的标签的所述前缘、和所述标签库料的标签的所述后缘。

18.根据权利要求17所述的贴标机，其中，所述标签库料的所述特征是所述标签库料的一部分的长度，并且所述标签库料的所述一部分的所述长度选自由以下各个组成的组：标签的长度、相邻标签之间的间距长度、和相邻标签之间的间隙长度。

19.根据权利要求13至18中任一项所述的贴标机，其中，所述动力设备包括配置为使所述收取卷筒支架旋转的电动机。

20.根据权利要求13至19中任一项所述的贴标机，其布置为将预先打印的标签施加到产品包装设施中的包装上。

21.根据权利要求13至20中任一项所述的贴标机，其进一步包括打印机，所述打印机布置为施加打印到所述标签卷带的标签上。

22.根据权利要求13至21中任一项所述的贴标机，其中，所述传感器装置配置为在与所述卷带路径不平行的方向上彼此间隔开的多个位置处产生传感器信号，所述传感器信号是标签库料的一部分的属性的函数。

23.根据权利要求22所述的贴标机，其中，所述多个位置在大体上垂直于所述卷带路径的方向上彼此间隔开。