CN1111491C - 生产盒子的方法与设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生产盒子尤其是卷烟盒的方法与设备。盒子类型的变换，必须使操作者仔细地提供正确的包装材料而分配给新的盒子类型。实际上，材料的这种变换常常进行得不正确。本发明就是避免盒子类型变换时所产生的错误，它是让分配给不同设计的包装材料并配置在包装材料上和/或其载体尤其是带卷芯子上，和/或盒子上的一些标识，被用来辨别包装材料，并被用来检查包装材料相对于要生产的盒子类型的正确分配。

Description

生产盒子的方法与设备

技术领域

物体包封起来，用包装材料即卷为带卷的材料带上的坯件和/或从该材料带上切割下来的坯件生产的。本发明还涉及执行这种方法所用的设备。

背景技术

在包装技术中，尤其是在生产卷烟盒时，常常要求在同一台包装机上生产一种接一种不同类型的盒子。此种不同可能是指不同的文字、设计，或不同的盒内物体即尤其是不同的卷烟。盒子类型的变化，使得操作者必须仔细地提供分配给新类型盒子所用的正确包装材料。

发明内容

本发明的目的，是便利且尤其是提供更可靠的变换包装机中盒子尤其是所生产卷烟盒的类型所进行的操作，从而避免使用不正确的包装材料。

为了达到这个目的，根据本发明提供一种生产盒子的方法，使用包装材料，即，预制坯件、盘卷成带卷的材料带和/或从该材料带切割下来的坯件来包封盒内物体，其特征在于：当变换要生产的盒子种类或变换包装材料而启动或重新启动包装机时，使用至少一个光电子监测件检测分配给不同图案的包装材料；并设置在包装材料上和/或其承载件上；或设置在带卷的芯子上；和/或设置在盒子上的标识，以便在生产过程开始或重新开始之前辨别包装材料，并检查包装材料相对于要生产的盒子的类型的正确分配。

相应地，本发明自动确保变换之后，使用正确的包装材料并包封正确的盒内物体。包装材料或卷烟上的标识，可为了进行辨别而借助于光电子监测件而专门形成。可替换的是，可以用标准设计的盒子或有关的卷烟进行辨别，事实上对于分别不同类型的盒子，可用有特色的外部特征例如品牌商标来辨别。

根据本发明的设备，提供一种使用从缠绕成带卷的材料带上切割下来的坯件生产卷烟盒的设备，其中所述带卷设有可用光电子方式检测的标识，所述设备包括：一根杆，带卷安装在所述杆上，以便拉出材料带；以及一个分配给所述带卷的光电子检测件，用于在将带卷安装在所述杆上时检测所述标识，其中所述标识是在带卷横向端面上的编码，所述光电子检测件是激光扫描仪，所述激光扫描仪以静止方式侧向相邻于带卷设置，使所述激光扫描仪的激光二极管指向所述编码。

根据本发明，还提供一种使用从缠绕成带卷的材料带上切割下来的坯件生产卷烟盒的设备，所述带卷设有可用光电子方式检测的标识，所述设备包括：一根杆，带卷安装在所述杆上，以便拉出材料带；一个分配给带卷的光电子检测件，用于在带卷安装在所述杆上时检测带卷上的标识，其中带卷缠绕在一个内部的圆筒形的带卷芯子上，所述杆穿过所述芯子；所述芯子的一个环形端面设有标识。

用于每种类型的盒子及卷烟的所有识别数据，均存储在控制系统中，并持续地或当必要时(变换品牌)，与运行在包装机上的材料作比较。控制系统要等所有的数据完全符合，才会发出使能动信号。这些识别数据根据盒子及卷烟的类型而不同，且能由操作者接触按钮而启用，或可从中央控制系统传输到各自不同的包装机上的控制系统。

包装材料例如卷为一个带卷的材料带，在最简单的情况下，可由于例如应用不同几何形状和/或颜色的点状标识而进行辨别。这些标识也可借助于标签而应用。

附图说明

下面，参照附图所示示范实施例，更详细地说明本发明的其他细节。在这些图中：

图1显示带有坯件料斗及CCD(电脑控制的显示器)摄像机的一部分包装机侧视图；

图2显示带有包装材料和激光扫描仪的带卷的剖视图；

图3显示沿图2中剖面线III/IV-III/IV截取的一个剖面中的配置情况；

图4显示沿图2中剖面线III/IV-III/IV截取的一个剖面中的又一种配置情况；

图5显示带卷烟包和CCD摄像机的另一部分包装机；以及

图6显示沿图5中剖面线VI-VI截取的一个剖面中的配置情况。

具体实施方式

图1显示生产卷烟盒所用包装机中的一部分。这一部分涉及从坯件料斗11中挪移与喂送坯件10。该坯件料斗11有两面侧壁12、13，它们为坯件导向并防止上述坯件10侧向滑离。

设计为传送辊14的挪移件，在每种情况下，将坯件10从坯件料斗11底部挪移。坯件由吸孔(未显示)固着在圆形传送辊14的周面上，从而当传送辊顺箭头16所指方向移动时，坯件位于传送辊14的周面上。被挪移了的坯件10被传送给坯件路径15。

坯件10被定位于挪移件即传送辊14上的方式，使得带有标识的那一面坯件，被分配给扫描件即本例中的CCD摄像机24。这种定位使得CCD摄像机的镜头25对着弧拱的坯件10。坯件10在传送辊14上的通常定位方式，使得坯件被印刷过的即朝外的那一面，处在外侧即面对着CCD摄像机。

设备可被安排得仅有从坯件料斗11中取出的第一个坯件10由CCD摄像机14进行检测或扫描。但是，也可使摄像机24检测每个坯件10而运行设备。在这种情况下，适合于辨别的坯件10的有特色的特征尤其会被扫描。作为替换，坯件10可带有应用于辨别材料的明确而专用目的且被摄像机24扫描的标识。

摄像机24由电缆26连接着中央鉴别器，在该鉴别器中，被扫描到的标识被鉴别，或者被记录下来的图像被与所存储的正确标准图像作比较。

图2、3和4显示检测盘卷的(包装)材料即带卷的例子。这些带卷可用来制造卷烟包装中盒内物体的内包装(内衬)，或作外包装用。在第一种情况下，材料带包括锡箔或纸，如果必要还包括塑料薄膜。再生纤维薄膜或塑料薄膜，通常可用作外包装。

图2显示对应的带卷27的剖面。在此带卷27的情况下，包装材料被盘卷在带卷芯28周围。该带卷芯28坐落在杆29上，该杆支承着带卷27。

带卷27被推到杆29上的程度达到使其与止动盘30接触。止动盘30有一些孔口31。一个光电子扫描装置例如所设计的激光扫描仪32，穿过这些孔口31就可检视带卷的端面34。为了达到这个目的，一个激光发光部件，例如一个激光二极管33，被配置在激光扫描仪32上，以便所发出的激光束能穿过孔口接触带卷的端面34。激光扫描仪32再捡拾带卷端面34反射的激光并将其转换为相应的信号。一根电缆35把此信号从激光扫描仪32上传送给鉴别器(未显示)。最后，借助于激光扫描仪32产生的信号，鉴别器就辨别盘卷在带卷27上的包装材料。

另外，鉴别器还检测所辨别的包装材料是否与所要求的包装材料一致。以此方式，鉴别器就能确定包装机是否已装载了正确的包装材料。如果鉴别器确定有错误，它就会给出相应的错误信号。可替换或额外的是，它还会干扰生产过程，也就是说会使包装机停顿下来。

图3与图4各自均显示带卷27连同止动盘30的沿(图2)剖面线III/IV-III/IV截取的剖面。这些止动盘30，每个均有两个孔口31。这些孔口31的大小，使得在每种情况下，只有两个轮辐或连接板留着。此外，孔口31具有盘状轮廓。穿过孔口31，可以看见在每种情况下包装材料的几层材料带37，这些材料带是盘卷在带卷芯28上的。带卷芯28如图2所示坐落在杆29上。

图3显示配置在带卷芯上的条型码38。与图3相反，在图4中，条型码38是配置在几层材料带37上，而不是在带卷芯28上。当材料带37从带卷27上展开时，带卷27就围着杆转动。在此情况下，配置在带卷27上的条型码38也转动。于是，配置在孔口31前面的激光扫描仪32就能扫描转动着的条型码38，以便产生用于辨别包装材料的扫描信号。

以静止方式安装激光扫描仪32，并使条型码38在扫描仪下方转动，这种安排，使激光扫描仪毫无困难地识读整个条型码38。

止动盘30最好随带卷27转动。这样做的好处是，止动盘30与盘卷在带卷27上的包装材料之间没有摩擦。在此情况下，至少可有两个条型码应用于带卷27，即用于带卷芯28上和/或盘卷在带卷27上的材料带上。这是因为至少有一个条型码38可以起码部分地被隐藏在连接板36后面的缘故。在此情况下，就不再保证会正确地扫描条型码38了。结果，不得不配置若干同样的条型码38。因此，第二个条型码38必须与第一个条型码38隔开一段至少与连接板36的宽度对应的距离。另外，条型码38的纵向延展决不大于孔口31。结果，至少有两个条型码38被安排得使至少其中一个的全部可从孔口31看到，即使第二个条型码38被连接板36隐藏也是如此。

在可替换形状的情况下，仅仅是转动的带卷27，而止动盘30是停顿的。在此情况下，每个带卷有一个条型码足够了。然而，却要将激光扫描仪32安排得检视(静止的)孔口31。在此种变体的情况下，就必须保证在止动盘30与包装材料或材料带37的横向边缘之间不产生超量摩擦，以便避免损伤包装材料。

应用于材料带37上的条型码38，最好借助于喷墨打印机而直接应用于各层材料带37上。相应地，也可借助于喷墨打印而使条型码38应用于带卷芯28。然而，采用带条型码38的粘贴标签专用于带卷芯28实际上也是适宜的。

图5显示装有三层卷烟的卷烟包39。当生产过程继续时，该卷烟包39被引入由包装机制成的一个盒子内。为了保证要被引入的卷烟包39属于被生产的盒子类型，也要检查卷烟包39。另一个光电子监测件，即另一台CCD摄像机40，为此目的而配备。该CCD摄像机40监测卷烟本身上的标识，例如印刷上去的卷烟品牌、一卷烟端部过滤嘴上或邻近处的环，或卷烟上的其他文本或印刷物。在此情况下，CCD摄像机被安排得能够监测一整层卷烟包。

在生产过程中，由传送链41驱动的附带件43顺着箭头42所指方向传送卷烟包39。卷烟包39被卷烟包下方的下导向件44及卷烟包39上方的上导向件45一起导向。上导向件45被阻入CCD摄像机40区域内，且在那里有一个孔口46。CCD摄像机40穿过这个孔口46可检视卷烟包39即其顶上那一层。当卷烟包39被推得穿过下导向件44和上导向件45时，CCD摄像机40可监测卷烟包39顶上那一层所配的标识，并将其转换为相应的信号。该信号经由一个连接件例如一根电缆47而被送往鉴别器。鉴别器把监测了的信号分配给某类卷烟，并以此方式就能辨别一些卷烟或卷烟类型。鉴别器还检查所辨别了的卷烟类型是否可要生产的盒子类型对应，也就是说，所卷烟的分配相对于要生产的盒子类型是否正确。

图6显示沿图5剖面线VI-VI截取的一个剖面中的安排。由于在每种情况下有两个卷烟包在此处被同时处理，所以，配置了两个附带件；或配置了由两根传送链41驱动的双倍大小附带件43。在下导向件中也可看见两个孔口48、49，附带件43穿过下导向件而突出。在此情况下，上导向件的宽度完全覆盖两个卷烟包39。然而，正如图5所示，上导向件44具有一个孔口46，从而图6显示出由孔口46形成的上导向件45的那个边缘。穿过孔口46，CCD摄像机40的镜头50、51就可检视在它们下方被导向的卷烟包39。

额外地或可替换的是，在下导向件中可配置孔口。在此情况下，在下导向件下方配备CCD摄像机，镜头指向朝上。然而，也可沿着上、下导向件配置一台或几台CCD摄像机。

由光电监测件或激光扫描装置即CCD摄像机24、40或激光扫描仪32所产生的信号，如所说明的那样被送给鉴别器。鉴别器用这些信号来辨别包装材料或盒内物体即卷烟，并检查所用包装材料和/或卷烟，是否与要生产的盒子类型对应。辨别例如是用于与参照信号所做的信号比较进行的。

除了此种所接受信号与所存储信号的比较之外，或并非此种比较，被接受到的信号也可送给一个过滤器例如所谓匹配过滤器，它与所要求的信号匹配。于是，借助于匹配过滤器的启始信号，临界确定件就确定接受到的信号是否与所要求的信号对应，且因而确定是否与所要求的包装材料或盒内物体对应。

然而，也可采用其他信号处理方法来辨别包装材料或辨别卷烟类型。

对于包装材料与卷烟进行辨别与检查，尤其是在包装机空间及已开始重新启动时进行的。在新一轮生产周期开始时，至少对第一批卷烟包和包装件例如坯件进行检查。最好是开头5个卷烟包或5对卷烟包，和开头5个或5对包以及相对应的盒子被检查，从而在此数目之后，监测件即CCD摄像机与激光扫描仪，以及鉴别器，就可关闭了。然而，在一个变体的情况下，以此方式形成的系统继续进行整个生产过程。

符合本发明的方法，以及对应的设备，确保不正确的材料会被直接检测出来。这就可以避免因人工错误所造成的错误，即在包装机上装载不正确的包装材料或不正确的卷烟。因此，也就可毫无困难地让使用符合本发明方法的包装机，以及符合本发明的设备，被仅有短时期熟悉它和/或未进行所要求的长期培训的操作者进行操作。

Claims (11)

1.一种生产盒子的方法，使用包装材料，即，预制坯件(10)、盘卷成带卷(27)的材料带(37)和/或从该材料带(37)切割下来的坯件来包封盒内物体(39)，其特征在于：当变换要生产的盒子种类或变换包装材料(10，37)而启动或重新启动包装机时，使用至少一个光电子监测件(24、32)检测分配给不同图案的包装材料(10，37)；并设置在包装材料(10，37)上和/或其承载件上；或设置在带卷(27)的芯子(28)上；和/或设置在盒子上的标识，以便在生产过程开始或重新开始之前辨别包装材料(10，37)，并检查包装材料相对于要生产的盒子的类型的正确分配。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述标识在一个鉴别器中被鉴别，与一个存储的标识进行比较。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述包装材料(10，37)是借助于其被印刷的设计图案而被辨别的。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述光电子检测件是激光扫描仪(32)。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：包装材料(10，37)的标识由至少一台CCD摄像机(24)检拾，在一个鉴别器中鉴别，与一个存储的标识进行比较。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：额外的或可替换的设计标识或独特的标识被用来辨别盒内物体(39)，并检查其相对于要生产的盒子类型的正确分配，这些操作是借助至少另一个光电子检测件(40)进行的。

7.一种使用从缠绕成带卷(27)的材料带(37)上切割下来的坯件生产卷烟盒的设备，其中所述带卷(27)设有可用光电子方式检测的标识，所述设备包括：

一根杆(29)，带卷(27)安装在所述杆上，以便拉出材料带(37)；以及

一个分配给所述带卷的光电子检测件(32)，用于在将带卷(27)安装在所述杆(29)上时检测所述标识，

其中所述标识是在带卷横向端面(34)上的编码(38)，所述光电子检测件是激光扫描仪(32)，所述激光扫描仪以静止方式侧向相邻于带卷(27)设置，使所述激光扫描仪的激光二极管(33)指向所述编码(38)。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于：所述编码是条型码。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于：

所述带卷(27)安装在所述杆(29)上，使带卷端面(34)抵靠所述杆的静止的止动盘(30)；

所述止动盘(30)在条型码(38)的区域中有一个孔口(31)；

所述激光扫描仪(32)设置得使所述激光二极管指向所述孔口(31)。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于：所述止动盘具有邻近于所述杆(29)的两个圆形孔口(31)。

11.一种使用从缠绕成带卷(27)的材料带(37)上切割下来的坯件生产卷烟盒的设备，所述带卷(27)设有可用光电子方式检测的标识，所述设备包括：

一根杆(29)，带卷(27)安装在所述杆上，以便拉出材料带(37)；

一个分配给带卷的光电子检测件(32)，用于在带卷(27)安装在所述杆(29)上时检测带卷上的标识，

其中带卷(27)缠绕在一个内部的圆筒形的带卷芯子(28)上，所述杆(29)穿过所述芯子；所述芯子(28)的一个环形端面设有标识(38)。

Images