CN216660637U - 用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器。尤其是提供了用于利用至少一个标记元件对容器做标记的设备,其中,借助传感器单元检测施布到相应容器上的标记元件的位置作为实际值,其中,借助控制和/或调剂系统对多个容器的标记元件的位置的检测到的实际值进行统计性评估,并且基于该统计性评估就标记元件的位置方面对该标记元件的施布进行校正。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器。
背景技术
用于诸如液态的食品、卫生用品、其他液体、散装物等产品的容器为了标记产品和/或为了进行高品质的产品展示而设有一个或多个标签和/或印刷物。在此,尤其是在要将多个标签和/或印刷物施布到容器上的情况下并且/或者在待做标记的容器具有特殊的轮廓的情况下,值得期待的是进行位置正确的做标记,也就是说将标记元件(也就是说标签和/或印刷物)施布在容器的预设的位置上。例如值得期待的是,例如在将主体标签和胸部标签施布到瓶上时在容器的外表面上将多个标签进行特殊的相对布置,以便确保吸引人的产品展示。在例如通常被用于卫生用品的非旋转对称的容器中值得期待的是,相对于特殊的容器轮廓,例如容器的径向突出或回缩的布置的展示表面地将所施布的标签或印刷物进行特殊布置。
由现有技术公知有利用传感器单元对瓶子贴标签的方法,该传感器单元用于确定瓶的形状和定位,这些瓶子在旋转的转盘上从贴标签机组旁运动经过。欧洲专利EP1627816 B1描述了一种用于利用至少一个标签对瓶子或类似的轮廓容器贴标签的方法,其中,将容器布置在运输路径的容器载体上并且从至少一个贴标签机组旁运动经过,并且在此,分别将至少一个标签以一个标签侧转移到相应容器的外表面上,并且随后紧固在容器外表面上。借助在输送路径上的至少一个第一传感器单元,检测相应容器的轮廓和/或该轮廓的对于贴标签至关重要的外尺寸和/或已经施布到容器上的标签的位置,以用于形成实际值。在考虑到实际值与额定值的偏差的情况下以如下方式对相应标签在待贴标签的容器上的贴标签过程进行控制,即,使得相应标签在将施布到容器上之后在那里具有期望的位置。
由于要检测特定于容器的实际值并将该实际值与针对容器类型所预先给定的额定值进行比较,使得应考虑到容器在制造过程中容器的随容器的不同而不同的尺寸公差。
但是,所描述的方法非常复杂,这是因为针对每个单独的容器都执行一次单独的校正过程。此外,该方法涉及检测和校正容器的制造公差。附加地,在传统的贴标签机上也会出现系统性的误差,该系统性的误差例如由于单个或所有转盘的错误位置、由于被进料输送机接管并沿运输路径运输的容器发生打滑、由于驱动转盘的伺服马达的由结构而导致的和/或由磨损而导致发生变化等所造成。这种系统性的误差根据上述方法重复地校正,其中,只要只有一个转盘上出现系统性的误差就可能导致对其他转盘进行不必要的校正,最坏的情况是导致校正方法的不稳定的特性。
实用新型内容
因此,本实用新型的任务是提供高效且有效的用于对施布到多个容器上的标记元件的位置误差进行校正的方法以及相应的设备。普遍性地,应减少被有缺陷地标记的不允许销售的容器的废品。此外,该方法和设备应尤其对于批量生产是合适的。
上述任务通过用于利用至少一个标记元件、尤其是标签和/或印刷物对容器做标记、尤其是贴标签和/或印刷的方法来解决,该方法包括:借助具有每个容器一个的多个能围绕转动轴线转动地布置的容器容纳部的运输设备、尤其是回转机器沿运输路径来运输容器;借助布置在运输路径上的第一做标记机组将第一标记元件施布到容器的外表面上;并且借助布置在第一做标记机组下游的第一传感器单元检测施布到相应容器上的第一标记元件的位置作为实际值;其中,借助控制和/ 或调节系统对所检测到的针对多个容器的第一标记元件的位置的实际值进行统计性评估,并基于该统计性的评估就第一标记元件的位置方面对第一标记元件的施布进行校正。
根据本实用新型,借助第一做标记机组分别将至少一个第一标记元件施布到容器的外表面上。第一标记元件和下面提到的另外的标记元件可以是标签、尤其是经预先印刷的标签,或者是直接印刷在容器的外表面上的、尤其是经面式地印刷的标记。也能够想到一种组合,其中,对施布到容器上的标签后续地进行附加印刷,其中,第一标记元件由标签形成,而第二标记元件由在标签上的印刷物形成。标签可以是常见的标签。例如,可以将主体标签和胸部标签施布到瓶子或相应的容器上。此外,可以将背部标签施布到容器上。另外的示例是颈部标签、环身标签、标签回环等。
容器尤其可以是瓶子或类似瓶子的容器,但也可以是罐,纸箱、捆扎物或普通的轮廓容器。标记元件借助相应构成的做标记机组施布到容器的外表面上。在贴标签的情况下,这可以利用现有技术中已公知的其中任一个贴标签机组来完成。在此,对相应标签进行施布包括将标签利用与有图案侧相对置的附着用的侧转移到容器的外表面上,其中,后续通过刷涂将转移来的标签紧固在外表面上。可以使用自粘性的标签或那种在其附着侧上施布有粘合剂或胶水的标签。
例如,由申请人的欧洲专利申请EP 2 157 020 A1公知的用于自粘性标签的供给机组或供给设备如下:将标签施布到承载多个标签的载带上。在这种设计中,载带(例如连续地)运动至要朝一个瓶子的方向或朝多个瓶子的方向送出一个标签或多个标签的位置。在那里,载带借助所谓的供给棱边被强烈偏转,从而使粘附在载带上的标签可以分别在供给棱边处与载带分离,并且可以单独地施布到瓶子上。在申请人已知的贴标签机中,其中,在使用载有多个标签的载带的情况下将标签朝瓶子的方向运动,所谓的供给棱边典型地竖直取向,从而使其基本上沿从旁边经过的竖立的瓶子的轴线的方向延伸。这就能够实现使标签以如下方式经定向地与载带分离,即,使得标签可以以简单方式施布到分别基本上呈柱体形的瓶腹上,使得标签以其纵向延伸方向沿瓶腹的圆周方向延伸。迄今,这已经得到很好的证明。
在将印刷物作为标记元件的情况下,可以利用在现有技术中公知的其中任一种印刷机组、尤其是直接印刷机组来进行施布。例如,可以借助布置在运输路径上的一个或多个印刷头根据如在DE 10 2013 217 669 A1中描述的喷墨原理直接对容器的外表面进行印刷。在此,每个印刷头可以布置在自己的做标记机组中,或者可以将多个或所有印刷布置在单个的做标记机组中。根据印刷头的构造而定地,可以以黑白、灰度或彩色的方式印刷上所期望的印刷图案。
因此,对标记元件的施布可以通过贴标签、也就是说转移标签来进行,或者通过将印刷图案印刷到容器外表面或已施布的标签上来进行。
根据本实用新型,容器借助运输设备利用多个能围绕转动轴线转动地布置的容器容纳部沿着运输路径来运输。运输设备尤其可以是本身公知的具有多个例如形式为转盘的容器容纳部的回转机器或者说转塔。根据待运输的容器而定地,替选地或附加地可以设置有例如形式为定心钟形件的定心设备,以用于容纳容器的上部分,尤其是在瓶子或类似瓶子的容器的情况下容纳容器口部。
如本身公知地,多个容器容纳部沿着例如由回转机器的圆周形成的圆形轨迹环绕。在此,运输路径沿着该圆形轨迹布置,例如布置在用于容器的进料输送机与容器的出料输送机之间,由进料输送机将容器转移到容器容纳部上,由出料输送机从容器容纳部接管容器。用于对容器进行贴标签和/或印刷的回转机器在现有技术中是众所周知的,并且因此在此不再详细描述。除了已经提到的例如形式为星形轮的进料输送机和同样例如形式为星形轮的出料输送机之外,还可以设置有分配螺杆和容器台。在本身公知的贴标签机组的情况下,在此和下面将提到的做标记机组可以被构造成具有一个或两个标签带卷、标签输送部、切割装置、真空辊、真空筒或抓取筒等。替选地,使用具有标签盒、托板转塔或取出元件载体、相对应的托板或取出元件(可能还包括必要的控制曲线盘在内)以及抓取筒等的贴标签机组作为做标记机组。这种做标记机组和运输设备的示例性的实施方式将结合附图更详细地描述。
根据本实用新型,容器容纳部以能围绕单独的转动轴线转动地构成,其中,多个转动轴线可以与所运输的容器(例如所运输的瓶子) 的对称轴线或纵向轴线重合,或者可以相对于它们错开布置。如下面将更详细描述地,可以设置有一个或多个设备,例如伺服马达,借助它们,使得容器容纳部可以尤其彼此无关地围绕它们各自的转动轴线转动。附加地或替选地,容器容纳部可以构造成彼此无关地或能共同地进行高度调节。同样附加地或替选地,做标记机组如下将更详细描述地可以构造成能高度调节。此外,如下面将更详细地描述地,可以以如下方式构造做标记机组,即,使得相应标记元件施布到容器上的时间点或旋转位置可以受控地改变。所能想到的上述影响所施布的标记元件的位置的可能性的组合也同样如此。
根据本实用新型,第一做标记机组布置在运输路径上,其中,该布置以如下方式选择,即,使得第一标记元件可以被第一做标记机组施布到借助容器容纳部从做标记机组旁引导经过的容器上。但是也能想到借助第一做标记机组将一个以上的第一标记元件施布到容器上。例如,第一做标记机组可以将第一和第二标记元件(例如,主体和胸部标签)施布到容器上。相应地,可以检测施布到相应容器上的第一和第二标记元件的位置。
施布到容器上的标记元件的位置在此和下文应被理解为,所施布的标记元件相对于容器的外表面的轮廓的相对位置。例如,该位置可以包括标记元件、尤其是标记元件的特征(例如棱边或边缘)相对于容器的特征(例如底部、口部,凹陷部等)的相对布置。在此,可以检测相对于容器的轴向的范围的相对位置,以下被称为相对高度。例如,可以检测标签或印刷物的下棱边关于容器底部的相对高度。替选地或补充地,可以检测沿容器的圆周方向相对于容器的特征(例如容器的棱边、容器的外表面的凹陷部或隆起部、容器外表面上的标识部等)的相对位置。该位置也可包括相对于已经施布到容器上的一个或多个标记元件的相对布置。最后,也可以作为位置的一部分地检测所施布的标记元件相对于容器的外表面的二维取向例如作为标签相对于底部面倾斜有角度。
用于检测标记元件的位置的传感器单元可以相应地以如下方式构成,即,可以检测上述中单个或多个的相对布置。如下面更详细描述地,例如可以使用具有所属的图像处理单元的相机,以便检测所施布的标记元件的位置。
根据本实用新型,借助在第一做标记机组下游的第一传感器单元来检测施布到相应容器上的第一标记元件的位置。因此检测到施布到容器上的第一标记元件的相对布置的实际值。然后可以将该实际值与该位置的尤其可配置的额定值进行比较,以便确定实际值的偏差。
根据本实用新型,借助控制和/或调节系统来统计性地评估针对多个容器的第一标记元件的位置的所检测到的实际值,其中,基于统计性评估地就第一标记元件的位置方面对第一标记元件的施布进行校正。为此,控制和/或调节系统可以如下更详细地描述地具有相应的设备,尤其是伺服马达,该伺服马达基于统计性的评估来控制施布到相应容器上的第一标记元件的相对布置朝预先给定、尤其是可配置的额定值的方向校正。
与上述现有技术不同的是,该评估不是针对单个容器进行的,而是统计性地针对多个容器进行的。例如,可以基于至少30个检测到的实际值,优选至少300个检测到的实际值进行统计性评估。由此,可以检测并校正例如由于被不当调整的运输设备和/或被不当调整的做标记机组而引起的系统性的偏差以及由于整批次容器与期望的标准轮廓的系统性的偏差而引起系统性的偏差。
检测和校正可以在生产运行中进行,或者替选地可以在测试阶段或磨合阶段进行。根据本实用新型,只有在针对预先给定数量的容器检测并统计性评估了第一标记元件的位置的实际值之后才进行校正。以该方式,可以避免对位置的上述过度校正,并且尤其避免校正机构的不稳定性。统计性的评估还允许(尤其当重复执行统计性的评估时) 探测到与额定值的偏差的趋势,该趋势例如由于在运行中所积累的容器容纳部的错误位置和/或对于位置正确地将容器定位在第一做标记机组上所需的机器部分的越来越多的磨损所造成。
统计性的评估尤其可以包括确定所检测到的实际值的平均值和/ 或分散度。结合平均值,例如标签下棱边关于容器底部上方的平均的相对高度,可以确定与额定值的平均偏差。在此,可以例如通过如下方式基于所确定的平均值来进行上述校正,更精确地说基于平均值与额定值的偏差来进行上述校正,即,在到达第一做标记机组之前就让容器容纳部转动相对应的角度。因此可以实现,让施布到容器上的标记元件的位置分散在额定值周围。
如上所述,替选地或补充地,可以确定所检测到的实际值的分散度,从而基于该分散度,例如通过与预先给定的最大分散度进行比较,可以确定应当例如通过尤其是手动地校准所涉及的机器部分来执行一般性的校正。此外,如果超过最大分散度也可以触发下面将描述的对周期性出现的偏差的探测。
根据改进方案,用于统计性评估的所检测到的实际值的数量可以至少为运输设备的容器容纳部的数量的多倍。这允许将对检测到的实际值与额定值之间定期性出现的偏差所进行探测作为统计性评估的一部分。在此,对周期性出现的偏差的探测尤其可以借助对检测到的实际值或其与额定值的偏差进行傅立叶分析来进行。为此,控制和/或调节系统可以具有相对应的计算单元,该计算单元尤其是具有被接驳的存储单元,以用于实施相对应的软件模块。具有这样的计算单元的控制和/或调节单元,例如可存储编程的控制部,在现有技术中是众所周知的,从而在此省略了详细描述。
由于运输设备的容器容纳部的数量是恒定的,并且它们沿运输路径,尤其是在第一做标记机组上的顺序在运行中总是相同的,因此通过上述用于探测周期性出现的偏差的统计性的评估可以探测到相应容器容纳部的错误位置。例如,某一容器容纳部由于所属的伺服马达的有缺陷地配置而总是导致所携带的容器在被施布第一标记元件时的转动位置发生偏差,而其他容器容纳部不具有这些偏差。借助傅立叶分析可以很容易地探测出按次序检测到的位置的实际值的重复性的偏差,从而可以就这这些特别的容器容纳部进行有针对性的位置校正。
由于做标记机组也许也可以具有旋转的单元,例如抓取筒,其具有大量类似的元件,例如抓取元件,这些抓取元件的数量通常与容器容纳部的数量有偏差,因此,通过统计性的评估也可以以简单的方式例如经由所探测到的周期性偏差的频率来确定在哪个旋转的单元上出现了系统性的偏差,并因此进行校正。
根据特别的改进方案,该方法还可以包括将检测到的实际值归属给运输设备的相应容器容纳部和/或归属给第一做标记机组的抓取筒的相应抓取元件(如果该第一做标记机组具有这样的抓取筒的话)。对于第一做标记机组的替选的改进方案能想到相应的修改方案。例如,在具有多个环绕地布置的用于直接将所携带的标签转移到容器上的托板的贴标签机组的情况下,可以将检测到的实际值归属给相应托板。所检测到的实际值的归属关系例如可以如下所述地借助于一个或多个用于检测相应元件(也就是说相应容器容纳部、相应抓取元件、相应托板等)的绝对位置的定位检测单元来进行。然后可以将所检测到的实际值与它们各自的归属关系一起存储在控制和/或调节系统的存储单元中,以进行进一步处理。
所检测到的实际值的归属关系允许了借助控制和/或调节系统特定于运输设备的相应容器容纳部和/或抓取筒的相应抓取元件来校正第一标记元件的位置。因此可以有针对性地校正上述周期性偏差。
根据另外的改进方案,该方法还可以包括确定所属的检测到的实际值与第一标记元件的位置的额定值的偏差超过了可配置的极限值的运输设备的至少一个容器容纳部和/或第一做标记机组的抓取筒的抓取元件。可配置的极限值可以以分类管理的方式针对相应容器类型和/或相应标记元件类型(例如相应标签类型)存储在控制和/或调节系统的存储单元中。应当强调的是,所提到的超过极限值的检验只有在统计性评估的基础上被触发,并且因此通常不会针对每个容器以及每个所施布的第一标记元件独立执行。例如,在完成探测实际值与额定值的周期性出现的偏差后可以确定,周期的其中哪个所检测到的实际值与位置的额定值之间的偏差大于可配置的极限值。由此尤其可以与上述的检测到的实际值的归属关系相结合地鉴别出引起偏差的特别的容器容纳部和/或特别的抓取元件和/或特别的托板。
然后可以经由声学上的和/或光学上的信号对所属的容器容纳部和/或所属的抓取元件做标记,并且/或者在控制和/或调节系统的显示装置中显示。例如,在所属的容器容纳部位于第一做标记机组上的一瞬间可以响起声学上的警告信号,从而让操作者的注意力吸引到被有缺陷地调整的容器容纳部上。替选地或补充地,所属的容器容纳部可以通过光学上的信号、例如通过用光源(例如探照灯或激光标记器)照射地以可见的方式做标记。同样地,所属的容器容纳部也可以例如经由鉴别编号在控制和/或调节系统的显示装置(例如触摸屏)中显示。对于第一做标记机组的抓取筒的抓取元件或托板转塔的转塔来说也能想到相应的方法。
基于对所属的容器容纳部和/或所属的抓取元件做标记,使得操作者可以在生产中断期间例如通过重新调校所涉及的机器部分来进行对施布第一标识元件的校正。然而应理解,根据本实用新型的方法也可以包括通过借助控制和/或调节系统的控制和/或调校单元来驱控相对应的控制设备,例如伺服马达和/或线性执行马达来进行自动校正。
根据改进方案,该方法还可以包括借助第二做标记机组将第二标记元件施布到容器的外表面上,该第二做标记机组在第一做标记机组的下游地布置运输路径上,并且包括借助布置在第二做标记机组下游的第二传感器单元检测施布到相应容器上的第二标记元件的位置作为实际值,其中,借助控制和/或调节系统将针对多个容器的第二标记元件的位置的所检测到的实际值尤其是与所检测到第一标记元件的位置的实际值相关联地进行统计性评估,并且其中,基于统计性的评估就第二标记元件的位置方面对第二标记元件的施布进行校正。
上述关于第一标记元件、第一做标记机组以及施布到相应容器上的第一标记元件的位置方面的改进方案也可以等同地应用于第二标记元件、第二做标记机组和施布到相应容器上的第二标记元件的位置。尤其地,第二做标记机组可以被构造为贴标签机组,其以如下方式布置在运输路径上,即,使得可以将另外的标签施布到从该贴标签机组旁引导经过的容器上。例如,可以借助第一做标记机组首先将主体标签施布到作为容器的瓶子上,其中,借助第二做标记机组后续地,也就是说在第一做标记机组下游地,附加地将胸部或颈部标签施布到瓶子上。借助第一和第二做标记机组相继施布多个标签的另外的示例是通过将主体标签施布到瓶子上,并且随后将背部标签施布到与主体标签相对置的瓶子的背侧上来给出。此外,借助第一做标记机组可以首先将标签施布到相应容器上,后续地借助第二做标记机组对该容器进行印刷。在运输路径上布置有另外的做标记机组的情况下也能想到大量的另外的组合和改进方案,例如用于按次序地将多色的印刷物的颜色组分印刷到容器上。因此,应理解,本实用新型不限于第一和第二做标记机组的特别的实施方案。
此外,第二传感器单元可以根据第一传感器单元的改进方案地例如被构造为具有连接的图像处理单元的相机。然而,本实用新型不限于第一传感器单元和第二传感器单元的类型相同的构造方案,而是也包括不同的构造方案。第一传感器单元在此不必被定位在第一做标记机组之后,而是也可以位于第二或第三做标记机组之后。此外,第一和第二传感器单元并不强制性地被理解为在物理上分开,而是例如可以包括单个的面传感器,其同时拍摄两个相继的容器。在标签转塔的向前运动期间,容器可以有针对性地从借助相机进行第一次拍摄转动到借助该相机进行第二次拍摄,从而例如可以成像出前部和背部标签。如此获得的图像可以被临时存储在所联接的图像处理单元中,并且可以将相应图像内容彼此关联。此外,可以为第一和第二传感器单元设置共同的图像处理单元,其也作为控制和/或调节系统的一部分。
根据该改进方案,对第二标记元件的针对多个容器的位置的检测到的实际值进行统计性评估,对于这些容器来说已经检测了第一标记元件的位置的实际值,其中,该评估尤其可以与所检测到的第一容器的位置的实际值相关联地来进行。一方面,这可以通过在第一和第二标记元件的位置的所检测到的实际值之间形成差以用于确定相对位置来实现。另一方面,可以首先单独对第二标记元件的位置的所检测到的实际值进行统计性的评估,其中,该统计性的评估的结果可以与对第一标记元件的位置的所检测到的实际值进行的统计性的评估的结果相关联地来进行进一步处理。示范性地,在此仅提及了针对第一标记元件的位置的所检测到的实际值和针对第二标记元件的位置的所检测到的实际值形成统计性的平均值,其中,随后可以将围绕相应额定值校正的两个确定的平均值之间形成的差用于探测沿着运输路径前进的容器例如由于所运输的容器的在前进时发生打滑所引起的错误位置。与第一标记元件的位置的所检测到的实际值相关联地进行的统计性评估尤其可以适用于旋转对称的容器(例如某些瓶子)的情况中,这是因为在此第一标记元件相对于瓶子的圆周方向的位置不影响吸引人的产品展示。但是能想到的是第二标记元件相对于第一标记元件的相对位置的偏差的原因不在第二做标记机组中,而是在第一做标记机组中,例如由于第一做标记机组的抓取筒的抓取元件导致了标签的转移时间不规律。在该情况下,针对第一和第二识别元件的所检测到的实际值进行单独的统计性评估是有利的。
根据改进方案,统计性的评估可以包括确定沿容器的圆周方向的位置的所检测到的实际值与额定值的尤其是平均的偏差,其中,该校正包括在施加第一或第二标记元件之前让容器围绕容器纵向轴线转动,并且/或者将施布第一或第二标记元件的时间点进行调整。在具有经由供给棱边来剥离的自粘性标签的供给机组中,例如可以经由改变开始时间点来进行侧向的校正。如上所述,可以检测到相对于容器轮廓或标识部的实际值和额定值并给出。该标识部也可以与相应容器无关,只要其涉及传感器单元或运输设备或整个机器的参考点即可。例如,在使用相机作为传感器单元时,可以将相机的图像边缘用作参考。同样地,也可以将定位经明确限定的机器部分,例如机器的机架或特别设置的标识用作参考。优选地,将容器的造型特征、凹凸印、容器轮廓或其部分用作参考点。
容器的圆周方向通常由容器本身的形状限定,例如在诸如瓶子或罐的圆形容器的情况下。在其他容器形状中,该圆周方向可以关于容器容纳部的作为方位方向的转动轴线来限定。同样地,也可以将在那种并不直接从容器的形状得到容器纵向轴线的容器中的容器纵向轴线平行于转动轴线来限定。实际值和额定值可以根据需要作为距离或角度来给出。
由于确定了沿容器的圆周方向的位置的检测到的实际值与额定值的平均偏差,使得可以确定,在施布第一或第二标记元件之前必须将容器转动哪个角度或哪个距离以及沿着哪个方向转动,以便校正偏差。如果在施布第一或第二标记元件时容器本身原则上处于运动中,尤其是处于转动运动中,则也可以通过调整将第一或第二标记元件施布到容器上时的时间点来进行校正。同样地,将这些校正组合也是可行的。因为对转动位置或时间点的校正是基于平均的偏差来进行的,所以所描述的方法明显不那么复杂并且在结构上更容易实现,同时还足够好地改善了标记元件的位置。
根据改进方案,统计性的评估可以包括确定沿容器的纵向方向的位置的所检测到的实际值与额定值的尤其是平均的偏差,其中,该校正包括让容器和/或第一或第二做标记机组的竖直地移动。类似于上面表示地,可以检测相对于容器轮廓或标识部的位置的实际值和额定值并给出,如上所述,该标识部也可以与容器无关地进行选择。但是,在检测沿容器的纵向方向的位置时,优选选择距离指示。同样地,在并非已经由诸如瓶子或罐的容器形状得到纵向方向的容器中可以将该纵向方向作为平行于容器容纳部的转动轴线的方向来限定。
如果运输设备例如经由对容器台进行高度调节来单个地或整体地设置容器容纳部的高度可调节性,则可以通过借助竖直移动容器容纳部地竖直移动容器来校正沿容器的纵向方向的偏差。替选地或补充地,如果第一或第二做标记机组在结构上被相应地构造,则可以让它们竖直地移动。
通过转动容器和/或通过竖直移动容器和/或做标记机组进行的校正尤其可以通过控制和/或调节系统例如通过如下方式自动地进行,即,如下将更详细描述地驱控相应能控制的的马达。
上述的任务也通过用于利用至少一个标记元件、尤其是标签和/或印刷物对容器做标记、尤其是贴标签和/或印刷的机器来解决,该机器包括:运输设备,尤其是回转机器,该运输设备具有每个容器一个的多个能围绕转动轴线转动地布置的用于沿运输路径运送容器的容器容纳部;第一做标记机组,其布置在运输路径上,以用于将第一标记元件施布到容器的外表面上;以及第一传感器单元,其布置在第一做标记机组的下游并且被构造成检测施布到相应容器上的第一标记元件的位置作为实际值,其中,设置有控制和/或调节系统,其被构造成用于统计性地评估针对多个容器的第一标记元件的位置的所检测到的实际值,并基于该统计性的评估来进行就第一标记元件的位置方面对第一标记元件的施布的校正。
上面结合根据本实用新型的用于对容器做标记的方法描述的该方法的变型方案和改进方案也可以应用于用于对容器做标记的机器。尤其地,标记元件可以是预先印刷好的标签、用于印刷上尤其是附加的印刷物的标签,或者可以是印刷物。相应地,做标记机组可以构造为贴标签机组和/或印刷机组。
贴标签机组和印刷机组在现有技术中都是众所周知的,因此这里可以省略详细描述。
贴标签机组可以例如具有两个标签带卷,从中受控制地拉出一个标签带,并且借助切割装置裁切成单个标签。可以在切割过程中以印刷图案朝外地位于旋转的真空辊上的经分断的标签在切割过程之后被转移到贴标签机组的真空筒中,从那里背部朝外地让标签从胶辊旁引导经过,并可以在标签的特定的与类型相关的区域中设有胶水。然后,可以将已设有胶水的标签切向于回转机器地,即切向于转塔地输送给容器所在的容器容纳部。要粘贴的标签在此利用施胶部与容器接触,并通过适当地运动容器(例如,通过转动容器)将标签展开。
贴标签机组的大量的替选的改进方案在现有技术中是公知的,并且可以用在根据本实用新型的机器中作为贴标签机组。例如,可以经由托板转塔将胶水施布到标签上。在此,在转塔的转动的载体上以能转动的方式布置有多个取出元件,即所谓的托板。当托板转塔旋转时,每个取出元件的接收面在胶辊的施胶的表面上滚过,通过粘附作用从标签容器中取出标签,其中,将在背侧上对该标签施胶,然后将其转移到抓取筒上,然后将标签传递到容器上。在此,也通过由作为容器容纳部的转盘容纳的容器的适当转动导致将由抓取筒输送的待粘贴的标签滚动到容器的表面上。随后可以使用刷子将施布到容器上的标签按压到容器上。
由托板从标签容器中取出的标签被转动到抓取筒上。该抓取筒借助抓取元件、所谓的抓取钳和砧将相应标签从托板上取下,其中,标签的被施胶的侧位于在抓取器海绵上。支承在抓取杆上的抓取钳的运动在此通过同样紧固在抓取杆上的抓取器滚轮的滚动引起抓取筒的控制曲线。为了将标签转移到容器上,重新打开抓取钳。代替胶辊地,可以使用可控的胶水印刷机,以便将可变的印刷图案印刷到托板的贴靠面上。替选地,可以将印刷图案直接印刷到标签待施胶的侧上。
如上所述,因此,根据本实用新型的机器除了多个容器容纳部之外还具有环绕的或旋转的机器部分,这些机器部分的正确的校准将影响位置正确地将标签施布到容器上。例如,上述将抓取钳重新打开的时间点对于转移到转动的容器上的标签相对于容器的圆周方向的位置是重要的。在此,贴标签机组的部件同样可以具有多个类型相同的元件,例如上述的托板和/或抓取元件,由于它们各自的相对校准,使得它们可以对施布的标签的位置产生单独的影响。在此,类型相同的元件的各自的数量通常与回转机器的容器容纳部的数量不同。然而,如上所述,通过上述的尤其借助傅立叶分析进行的统计性评估,可以容易地探测到周期性出现的偏差并进行归属。
另外,用于直接将印刷物、也就是说印刷图案印刷到容器的外表面上的的印刷机组在现有技术中公知。在此,如已经提到地,可以设置具有至少一个印刷头的单个印刷装置作为做标记机组。替选地,例如可以针对不同颜色设置多个印刷头作为做标记机组的一部分或设置在单独的做标记机组中。印刷图案可以例如具有字符、徽标、图案和/ 或颜色走向。可以根据喷墨方法将相应印刷油墨印刷到容器上。在此,在施布每个单独的印刷油墨之后,可以例如通过借助热空气、红外辐射、UV辐射、微波、电子束等进行干燥来将其固定。对此替选地,可以在明确的印刷过程中根据“湿湿混合印刷(wet in wet printing)”原理利用一个或多个印刷头产生多色印刷图案。
如上所述,第一传感器单元例如可以是相机,其拍摄施布到容器上的第一标记元件。第一以及可能的另外的传感器单元可以是数字相机,例如是矩阵相机或行相机。该相机可以实施为黑白和/或彩色相机。可以将CCD传感器或CMOS传感器用作传感器单元。替选地,可以使用光学3D传感器/相机。它们可以基于渡越时间测量、三角测量方法、干涉测量、聚焦或阴影投射。
第一传感器单元以及另外的传感器单元可以具有自己的处理单元,也就是说计算单元,其用于对传感器信号进行进一步处理。替选地或附加地,相应的传感器单元可以具有传输装置,该传输装置被构造成用于例如经由WLAN、蓝牙或NFC和/或凭借LAN(例如经由以太网)无线地向评估装置、例如处理器装置和/或计算机或PC和/或诸如智能手机的移动式终端仪器和/或中央计算机转发数据或信息或测量值。评估装置尤其可以被设置为前述控制和/或调节系统的控制和/或调节单元的一部分。相应的传感器单元优选配备有存储器,该存储器存储和/或临时存储图像,以便将在不同方位处获得的照片或测量结果彼此相关联。特别优选地,附加地存储和/或跟踪转塔的角度位置以及容器容纳部的转动位置。
如上所述,运输设备尤其可以构造为回转机器或转塔,在其上有多个能转动地布置的容器容纳部在圆形轨迹上环绕。转塔可以像转子一样借助尤其是可控的电动马达来驱动。容器容纳部例如可以构造为容器台或转盘。容器容纳部可以沿着有规律的角度弧段布置在转塔上。附加地,可以为每个容器容纳部设置有定心设备,例如定心钟形件,其被构造成用于容纳容器(例如瓶子)的头部区域,并将容器压向容器容纳部。
根据本实用新型,控制和/或调节系统被构造成用于统计性地评估所检测到的实际值。为此,控制和/或调节系统可以具有控制和/或调节单元,该控制和/或调节单元具有微处理器或类似的处理器单元和存储单元。在存储单元中,可以如下面更详细描述地保存有用于驱控相对应的驱动器和/或运输设备的和/或做标记机组的执行元件或执行马达的参数和/或曲线。这些参数和/或曲线尤其可以以针对不同容器类型和 /或标记元件类型(例如标签类型)的分类管理的方式存储在存储单元中。
该控制和/或调节系统还被构造成用于基于统计性的评估来校正对第一标记元件的施布。为此,控制和/或调节系统包括一个或多个可控的执行设备或执行元件,它们可以改变容器相对做标记机组的位置。这些执行设备可以设置作为运输设备的和/或做标记机组的一部分。执行设备的示例性的实施方案在下面更详细地描述。
控制和/或调节系统还可以被构造成用于作为统计性的评估的一部分地确定检测到的实际值的平均值和/或分散度并且/或者优选借助傅里叶分析来探测所检测到的实际值与额定值的周期性出现的偏差。这里也使用了上面已经描述的相同的改进方案和变型方案。统计性的评估尤其可以借助上述控制和/或调节单元的处理器单元来进行。
根据改进方案,该机器还可以具有至少一个定位检测单元,以用于检测沿着运输路径的至少一个容器容纳部的绝对定位,其中,控制和/或调节系统还被构造成用于基于至少一个定位检测单元的信号将检测到的实际值与相应容器容纳部相归属。定位检测单元例如可以作为转动编码器或转动脉冲编码器构造在转塔上,尤其是构造在驱动转塔的电动马达上。替选地,可以在转塔上在第一或第二做标记机组的上游设置定位检测传感器,以便在标记元件的施布与容器容纳部在圆形路径上的运动之间建立时间上的相关性,以用于将检测到的实际值归属给容器容纳部。这样的定位检测传感器可以光学地例如构造为光栅,磁性地或电地例如构造为接触传感器,或者根据现有技术中公知的其他类型构成。应理解,机器可以尤其是沿着运输路径具有多个定位检测单元,以便能够让容器容纳部在相应做标记机组的入口或出口中明确位置。此外,定位检测单元可以被构造成用于检测明确的鉴别码,经由该鉴别码可以鉴别相应容器容纳部。例如,可以光学地检测容器容纳部上的条形码或者以应答器的方式电磁地检测鉴别码。
根据特别的改进方案,控制和/或调节系统也可以被构造成用于确定运输设备的至少一个容器容纳部,对于该至少一个容器容纳部来说,第一标记元件的位置的所属的检测到的实际值与额定值的偏差超过了可配置的极限值,其中,可以经由声学上的和/或光学上的信号发送器的声学上的和/或光学上的信号来标记所属的容器容纳部,并且/或者可以将其显示在控制和/或调节系统的显示装置中。再次应强调的是,上述确定与一个以上的可配置的极限值的偏差仅通过统计性的评估来触发,例如通过探测周期性出现的偏差来触发,而原则上不是针对每个容器容纳部来执行的。结合上述定位检测单元的信号地,可以将这样的实际值明确地归属给某一容器容纳部,从而可以例如通过有针对性地转动该容器容纳部特别是针对该容器容纳部地执行位置的校正。
为此,如上所述,例如当该相对应的容器容纳部位于相对应的做标记机组的前面时,则可以发出声学上的警告信号。替选地或补充地,可以通过光学上的信号,例如通过用探照灯或激光标识器照射来为操作者明确地标记容器容纳部。替选地或补充地,尤其是如果已经检测到了上述鉴别码的话,则可以将所属的容器容纳部显示在控制和/或调节系统的显示装置中,例如触摸屏中。然后,操作者可以针对该相对应的容器容纳部尤其手动地校正位置。
此外,可以设置有一个或多个定位检测单元,以用于检测另外的旋转的或环绕的元件的绝对定位,例如前面提到的抓取元件和/或托板的绝对定位,从而可以将检测到的实际值附加地归属给特定的抓取元件和/或托板。由此,可以就相应抓取元件和/或托板的可能的错误位置方面对标记元件的位置进行特别的校正。在此,相应元件也可以在声学上和/或在光学上做标记和/或在显示装置中显示。
根据改进方案,控制和/或调节系统可以包括至少一个伺服马达,以用于使容器可控地围绕容器纵向轴线转动,其中,控制和/或调节系统还被构造成用于借助至少一个伺服马达来基于统计性的评估在施布第一标记元件之前让容器以尤其是特定于各自的容器容纳部的角度进行转动。运输设备可以要么具有用于使容器容纳部围绕其各自的转动轴线转动的共同的驱动器,要么可以具有用于使容器容纳部分别围绕其各自的转动轴线转动的单独的驱动器。尤其地,每个容器容纳部都可以配属有自己的伺服马达,该伺服马达可以让容器容纳部与其他容器容纳部无关地转动。替选地,伺服马达可以经由传动装置与多个容器容纳部连接。代替伺服马达地,还可以设置步进马达。这些马达可以具有自己的转动编码器和/或霍尔传感器,以便确定容器容纳部的相对和/或绝对的转动位置。
基于统计性的评估地,控制和/或调节系统以如下方式驱控伺服马达,即,使得在施布标签元件之前校正要做标记的容器的不正确的转动位置。例如,在施布标记元件之前,受控地按关于容器的圆周方向的所检测到的实际值的平均值与额定值的偏差进行转动,其中,附加地还考虑到在转动时的方向。由此可以导致相应标记元件的位置的实际值分散在额定值周围作为平均值。
根据改进方案,控制和/或调节系统可以包括容器容纳部的和/或第一做标记机组的至少一个电动的高度调节部,其中,控制和/或调节系统还被构造成用于基于统计性的评估在施布第一标记元件之前借助至少一个电动的高度调节部让容器与第一做标记机组之间的相对高度尤其是改变了特定于各自的容器容纳部的高度偏移量。如上所述,容器容纳部可以设有单独的伺服马达或步进马达,其允许让容器容纳部进行单独地转动。替选地或补充地,容器容纳部可以配备有单独的线性执行驱动器、主轴驱动器或其他单独的竖直的执行元件,它们可以由控制和/或调节系统的控制和/或调节单元驱控以用于改变各自的容器容纳部的高度。为了共同地对所有容器容纳部进行高度调节可以设置有共同的竖直的元件,例如一个或多个主轴驱动器,借助它们可以受控地改变容器台的高度。此外,第一和每个另外的做标记机组可以配备有自己的电动的高度调节部。也能想到的是,根据如EP 1561 690 B1 的图4中所示的根据六脚架系统将一个或多个做标记机组和/或容器台分别布置在自己的平行运动的调节装置或传动装置上。由此不仅可以实现关于各自的高度的可调节性,而且也可以实现关于另外的自由度的可调节性。
容器与第一做标记机组之间相对高度的变化可以持久地进行,例如以便校正检测到的实际值与额定值的平均偏差。替选地或补充地,相对高度的改变,尤其是在相应容器容纳部与第一做标记机组之间的相对高度的改变可以暂时发生,其中,在第一做标记机组的入口中进行的高度改变在施布第一标记元件之后至少部分地又逆转回来。
应理解,用于借助第二做标记机组施布第二标记元件的控制和/或调节系统(如果设有的话)可以通过驱控相对应的执行元件来执行对第二标记元件沿圆周方向和/或纵向方向的位置的等效校正。同样地,通过控制和/或调节系统尤其是在印刷机组的情况下可以有针对性地影响将标记元件施布到容器上的时间点,以便基于统计性的评估来校正所确定的偏差。
因此,例如,第一做标记机组可以包括用于将标签作为第一标记元件施布到容器的外表面的抓取筒,其中,控制和/或调节系统被构造成用于通过基于统计性的评估驱控抓取筒将第一标记元件施布到相应容器的时间点进行调整。例如,可以经由以可控方式能切换的抓取钳来影响通过打开相应的抓取钳来转移所携带的标签的时间点。
能想到大量的另外的和替选的执行元件,并且只要它们通过控制和/或调节单元控制地影响标记元件在容器上的位置,本实用新型就也涵盖了它们。
控制和/或调节系统还可以包括借助布置在定心钟形件上的传感器进行的打滑监控,以用于对由容器容纳部运输的容器进行打滑检查。控制和/或调节系统还可以具有语音控制部。
上述改进方案尤其适用于在对容器做标记,例如贴标签时的高功率运行。基于统计性的评估进行可靠地并且也适用于高通过量地校正与标记元件的额定位置之间的偏差。由于上述针对偏差的极限值是可配置的,并且尤其可以针对容器类型和/或标记元件类型进行单独地预先给定,因此可以根据操作者的意愿预先给定相应的公差范围。所描述的机器和方法可靠地校正了系统性的偏差以及由相应机器部分引起的这种系统性的偏差,从而使生产结果可靠地位于公差范围之内。
附图说明
下面参照附图详细地阐述本实用新型的另外的特征和示例性的实施方式以及优点。应理解,这些实施方式并未穷举本实用新型的范围。还应理解,以下描述的一些或所有特征也可以以其他方式彼此组合。
图1示出根据本实用新型的贴标签机的示意性的俯视图;
图2以侧视图示出在贴标签机组的区域中的容器容纳部的示意性的详细视图;
图3示出标签沿容器的纵向方向的检测到的实际值与额定位置的偏差的一系列测量的结果;
图4示出图3的一系列测量的结果偏移了平均偏差。
在下文中,相同或类型相同的元件用相同的附图标记标注。为了清楚起见,省略了对这些元件的重复描述。
具体实施方式
图1示出了根据本实用新型的用于通过贴标签来标记容器的机器的示意性的俯视图,应理解,结合附图所描述的改进方案为了简单起见还具有可选的元件,其可以被省略或通过其他的元件所替换。
在所示的非限制性的改进方案中,容器1如本身公知地经由分配螺杆2和入口星轮3行进向容器台4的容器容纳部16。容器容纳部16 沿着运输路径在入口星轮3与出口星轮11之间运输容器1,其中,根据所示的改进方案,两个做标记机组,即第一做标记机组5和第二做标记机组7以如下方式布置在输送路径上,即,使得从中可以将主体标签6和背部标签8施布到容器1上。
在此已经选择主体标签6和背部标签8的非限制性的示例,以便演示两个标签的值得期望的相对位置作为额定值。为了有吸引力地进行产品展示,应将背部标签例如正好在主体标签对面地施布在瓶子1 上。如图2指明的那样,两个标签相互之间以及相对容器底部的高度通常由经销商或客户来预先给定。
主体标签6和背部标签8根据所示的非限制性的改进方案借助两个前后相继地布置在运输路径上的贴标签机组施布到容器1上。然而,本实用新型不限于两个贴标签机组的组合,而是包括上述中的每个任意的改进方案。在这里所示的改进方案中,贴标签机组作为第一做标记机组布置在输送路径上,以用于施布主体标签6作为第一标记元件。在贴标签机组的下游,还布置有另外的做标记机组作为第二做标记机组,以用于施布背部标签8作为第二标记元件。然而,应理解,在上述改进方案的意义下,也可以将贴标签机组视为第一做标记机组。
在此处所示的非限制性的改进方案中,第一贴标签机组包括标签容器53,该标签容器提供主体标签6以用于通过托板转塔55的托板 58来接管。在接管标签之前,托板的贴靠表面与胶辊52接触地被施胶,从而在从标签容器53接管标签时,对标签自动施胶。借助传感器54,例如光栅,监控托板转塔55的托板的准确的定位用于控制目的。例如,如上所述,传感器54的信号可以用于将施布到容器1的主体标签6的位置的检测到的实际值归属给相应的托板。
如本身已知地,将标签从托板转移到抓取筒56上。也可以在抓取筒56上设置有传感器57,例如光栅,借助传感器监控抓取元件或由抓取元件携带的标签的准确的定位。因此,传感器54和57表示了用于检测托板或抓取元件的绝对定位的上述定位检测单元的示例性的实施方案。
由抓取筒56通过打开相应的抓取钳,将携带的主体标签6以被施胶的侧朝外地施布到容器上。如上所述,在此可以通过驱控抓取钳来改变转移到容器上时间点。在具有转移筒(诸如抓取筒的)以及电动的机组驱动器的贴标签单元(例如冷胶或环身标机组)的情况下,可以通过借助在贴标签机组上的未示出的伺服马达调整转移时间或相对容器扭转转移筒对标签转移进行校正。
随后,对转移来的主体标签6进行刷抹和/或滚压,以便保障可靠地保持在容器的外表面上。随后,可以通过有针对性地转动容器容纳部来以如下方式转动容器,即,使得主体标签6尽可能准确地朝外指向,如图1中指出。换句话说,在用主体标签贴标签之后,将容器转动到有利于检测主体标签在容器上的位置的转动位置中。
根据所示的非限制性的改进方案,在运输路径上在第一贴标签机组的下游布置有具有所配属的照明装置101(例如LED灯)的相机10,以便对施布到容器上的主体标签进行检查拍摄。基于相机10进行的检查拍摄,例如通过如下方式检测到主体标签在容器上的位置的实际值,即,借助处理器单元处理检查照片。在此如上所详述地,对检测到的实际值进行统计性的评估,该统计性的评估尤其用于校正主体标签在后续容器上的施布。如果例如主体标签6的中心线偏离检查相片的图像中心的数值平均大于客户所预先给定的极限值,则就让被入口星轮3 接管的容器在到达第一贴标签机组之前就已经通过有针对性地转动所属的容器容纳部来沿相反方向转动该平均的数值,从而使后续的主体标签的中心线再次在中央地位于图像中心。在此,如上所述,也可以基于统计性的评估来校正单独的错误位置。
如图1所指明地,在相机10的定位与施布背部标签8之间,瓶子 1转动了180°,从而在主体标签6位置正确的情况下,将背部标签8 准确居中地施布在主体标签对面。在所示的非限制性的改进方案中,第二贴标签机组也具有标签容器73,这次是用于背部标签,从该标签容器借助托板转塔75的托板78分别接管相应背部标签,这些托板的贴靠面经由胶辊72施胶。在此,也设置有用于检测托板的准确的定位的传感器74。
背部标签从托板78以其图案侧转移到抓取筒76上,其中,在此还设置有传感器77以用于检测抓取元件的准确的定位。然后,通过打开所属的抓取钳,尤其是受控地打开所属的抓取钳,将所携带的背部标签利用其经施胶的背侧施布到容器外表面。在此,随后也对背部标签进行刷抹和/或滚压。
示范性地,在图1中,在第二贴标签机组的下游在输送路径上布置有传感器20,例如光栅,利用该传感器检测容器容纳部16或携带的容器1在该位置处的准确的定位。在了解回转机器的配置的情况下,能够将主体标签和/或背部标签的位置的检测到的实际值明确地配属给相应容器容纳部,这可以如上所述那样被用于对相应容器容纳部进行单独的校正。
此外,在第二贴标签机组的下游设置有具有所配属的照明装置91 的第二相机,以便对背部标签8的位置进行检查拍摄。在此,也通过转动所属的容器容纳部来如下地最佳地定位容器,即,使得背部标签8 准确地朝外指向。尤其是与对相机10的检查照片进行统计性的评估相结合地,通过对相机9的检查照片进行统计性的评估,可以对后续施布的背部标签的位置进行有针对性的校正。
在完成贴标签后,容器1经由出口星轮11转移到出口运输器12,例如运输带上。作为相机9或10的替选或附加地,可以在出口运输器上布置具有所属的照明装置51的双相机系统50,其将主体标签6的位置和背部标签8的位置共同检测到为实际值。例如,双相机系统50的两个相机可以彼此准确面对,以便对两个标签的位置成像出所期望的额定值。也可以对由双相机系统检测到的实际值进行统计性评估,其中,评估的结果如上所述被用于校正主体标签和背部标签在后续容器上的位置。
在上述控制和/或调节系统中,控制和/或调节单元22仅在图1中示意性地示出。相机9和10以及传感器20、54、57、74和77的信号可以被无线地或经由电缆接收、进一步处理和/或保存。示范性的控制和/或调节单元22还与触摸屏23连接,利用该触摸屏例如显示统计性评估的结果。此外,操作者可以经由触摸屏输入值,例如针对上述极限值的值。所要示出的结果或输入的值也可以无线地转发给例如智能手机的移动式终端仪器24或从其转发出来。
图2以侧视图示出了在贴标签机组的区域中的容器容纳部的示意性的详细视图,此处示出为瓶的容器1由形式为容器台的容器容纳部 16运输,其中,容器容纳部具有自己的单独的伺服马达15,借助该伺服马达,使容器的转动位置能够受控地被调整,并且优选使容器的竖直的定位能够受控地被调整。
如果上述统计性的评估例如得到容器1上的主体标签的实际位置与额定位置平均偏差了-1.5mm,则可以经由伺服马达15在通向贴标签机组的入口处的容器台上以该偏差进行相应的校正转动,从而让后续的主体标签再次在额定位置中的中间进行转移。下面参照图3和4的地结合高度校正来描述示例。经由借助伺服马达15进行针对相应容器台的独立的校正转动也可以校正如在图3中所示的周期性出现的误差。
容器容纳部16和伺服马达15布置在按转塔形式旋转的容器台4 上。在容器沿着运输路径环绕期间,伺服马达15如上所述使容器转动多次,以便将图2指明的主体标签6和背部标签8位置正确地施布到瓶子上。
在图2的示范性的图示中,具有瓶子1的容器容纳部16刚好位于第二贴标签机组的区域中,该第二贴标签机组在此仅示意性地指明。为了能够实现对所施布的背部标签8的可高度调节性,第二贴标签机组配备有竖直的执行元件13和可控的马达。例如,可以经由伺服马达 21驱动作为竖直的执行元件的主轴,由此可以改变贴标签机组相对于容器台4的相对高度。这可以由控制和/或调节单元22受控地进行,以便校正沿容器的纵向方向的所检测到的实际值的在统计性的评估中确认的不可接受的平均偏差。如果因此基于统计性的评估确认了标签在高度方面的平均偏差,则可以经由伺服马达21进行相应的校正。在背部标签的实际位置与额定位置有偏差的情况下,则可以在贴标签机组的入口中经由伺服马达15在容器台上进行相应的校正转动,从而使后续的背部标签再次相对于额定位置居中地转移。
因此,背部标签8相对于容器1的圆周方向和纵向方向的位置已经可以通过驱控容器容纳部16的伺服马达15以及贴标签机组的伺服马达21来校正。上述统计性的评估在此即使在贴标签机器处于高功率运行下也能够进行自动校正。
图3示范性地示出了沿容器的纵向方向的标签的所检测到的实际值与额定位置的偏差的一系列测量的结果。在上图表中再次示出了所施布的标签,例如背部标签沿容器例如瓶子的纵向方向的与预先给定的额定位置的以mm为单位的偏差的直方图。一些示例性的偏差值在图3中通过指出其相应的频繁性被突出强调。由于检测到相对大数量的实际值,使得该分布基本上遵循正态分布,其中,图3中可看到的向正值偏移的平均值表达了例如由于贴标签机组的错误位置所导致的系统性的偏差。
如上所述,这样的系统性偏差可以通过相应的校正调整,例如通过借助伺服马达21调节做标记机组的高度来进行校正。在此,优选沿相反方向以经统计确定的平均值进行校正调整。这样的调整的结果可以在图4中看到,其示出了图3的一系列测量的结果被移动了平均的偏差。所检测到的实际值继续以相同的标准偏差分散,但是其中,分布的平均值现在与额定位置重合为零。
在图3和4的下图表中,示范性地示出了所检测到的实际值与额定位置的偏差的时间走向。除了随着时间的推移呈上升趋势外,也就是说标签向正值移动之外也可以从这些图表中得出周期性出现的偏差,这可能是由于例如单个容器台的错误位置所引起。这种周期性出现的偏差可以像上述那样通过统计性的评估来检测并相应地进行校正。
此外,在这些表中以实线或虚线的形式示出了额定位置周围的两个区间。实线例如说明了针对单独实际值的偏差的公差极限。如果超出了这些公差极限,则可以例如经由触摸屏输出警告。此外,这种超过情况也可以触发具有相应的校正过程的上述统计性的评估。而虚线说明了示范性的停止极限。如果超过了这样的停止极限,则可以让设施停机,例如进行手动重新校准。
图3和图4演示了基于大数量规则的大数量的检测到的实际值的统计性的评估如何在不明显干预生产运行的情况下校正系统性的偏差和单独的错误位置。
Claims (12)
1.用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,所述机器包括:
运输设备,所述运输设备具有用于每个容器的多个能围绕转动轴线转动地布置的容器容纳部,以用于沿着运输路径运输所述容器;
第一做标记机组,所述第一做标记机组布置在所述运输路径上,以用于分别将第一标记元件施布到所述容器的外表面上;和
第一传感器单元,所述第一传感器单元布置在所述第一做标记机组的下游并且被构造成用于检测施布到相应容器上的第一标记元件的位置作为实际值;
其特征在于具有
控制和/或调节系统,所述控制和/或调节系统被构造成用于对针对多个容器的所述第一标记元件的位置的所检测到的实际值进行统计性评估,并基于所述统计性的评估就所述第一标记元件的位置方面对所述第一标记元件的施布进行校正。
2.根据权利要求1所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述机器还包括至少一个定位检测单元,以用于检测至少一个容器容纳部沿所述运输路径的绝对的定位,其中,所述控制和/或调节系统还被构造成用于基于所述至少一个定位检测单元的信号将检测到的实际值归属给相应的容器容纳部。
3.根据权利要求2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统还被构造成用于确定所述运输设备的如下至少一个容器容纳部,其中,对于所述至少一个容器容纳部来说,所述第一标记元件的位置的所属的检测到的实际值与额定值的偏差超过了可配置的极限值。
4.根据权利要求1或2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统包括至少一个伺服马达,以用于使所述容器围绕容器纵向轴线受控地转动,并且
其中,所述控制和/或调节系统还被构造成用于在施布所述第一标记元件之前基于统计性的评估借助所述至少一个伺服马达让所述容器进行转动。
5.根据权利要求1或2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统包括所述容器容纳部的和/或所述第一做标记机组的至少一个电动的高度调节部,并且
其中,所述控制和/或调节系统还被构造成用于在施布所述第一标记元件之前基于统计性的评估借助所述至少一个电动的高度调节部地将所述容器与所述第一做标记机组之间的相对高度改变。
6.根据权利要求1或2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述第一做标记机组包括抓取筒,所述抓取筒用于将作为第一标记元件的标签施布到所述容器的外表面,并且
所述控制和/或调节系统被构造成用于基于统计性的评估地通过驱控所述抓取筒来对将所述第一标记元件施布到相应容器上的时间点进行调整。
7.根据权利要求1所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述至少一个标记元件是标签。
8.根据权利要求1所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述机器是用于利用至少一个标记元件对容器贴标签和/或印刷的机器。
9.根据权利要求1所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述运输设备是回转机器。
10.根据权利要求3所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统还被构造成经由声学上的和/或光学上的信号发送器的声学上的和/或光学上的信号对所属的容器容纳部做标记,并且/或者在所述控制和/或调节系统的显示装置中显示。
11.根据权利要求1或2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统包括至少一个伺服马达,以用于使所述容器围绕容器纵向轴线受控地转动,并且
其中,所述控制和/或调节系统还被构造成用于在施布所述第一标记元件之前基于统计性的评估借助所述至少一个伺服马达让所述容器以专用于相应的容器容纳部的角度地进行转动。
12.根据权利要求1或2所述的用于利用至少一个标记元件对容器做标记的机器,其特征在于,所述控制和/或调节系统包括所述容器容纳部的和/或所述第一做标记机组的至少一个电动的高度调节部,并且
其中,所述控制和/或调节系统还被构造成用于在施布所述第一标记元件之前基于统计性的评估借助所述至少一个电动的高度调节部地将所述容器与所述第一做标记机组之间的相对高度以专用于相应的容器容纳部的高度偏移量改变。
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