CN87101608A - 薄片材料进料的方法和装置 - Google Patents

Abstract

把包装材料卷作为覆盖条级进式送到预冲制的浇灌口贴附，在贴附点前隔开两浇灌口间的距离处有检测用的光电管。这段距离的任何误差都会影响贴附精度。为了避免这误差，本发明提出检测实际浇灌口的行程而起动一个倒数程序，在程序的终点浇灌口使卷料送进停止于正确位置以贴附覆盖条。从料卷1的送进方向看，实施方法的一种装置包括一检测装置4，一加工装置5和一连接在控制部件13上的正向送进机构9。

Description

本发明涉及一种把带有不规则结构的薄片材料阶段地进行加料和加工的方法，当一个不规则结构处在加工机构的预定位置上时，使薄片材料停止。本发明也涉及到实施这种方法的装置。

纸或涂有塑料纸的包装容器常常用薄片状包装材料制造，这种材料在被分成个别的薄片或坯料之前设置有折痕线、空洞、撕开方向标记或印记，并且是通过折迭和密封把它做成包装容器的。在这种薄片材料上进行的大多数加工工序必需在对准的条件下进行，就是说，加工操作必须在薄片材料上的预定位置上进行，该位置与前面已进行的加工结果有关。这一点在包装技术领域内是众所周知的，而且可用多种不同的方法来实现。

当包装用的薄片材料需要带有切口、孔穴或类似结构、如在做成的包装容器里用作浇灌口的结构时，则要在薄片状包装材料上，事先按固定的间隔冲出这些浇灌口，因此，应用某些能以最简单的实施方式构成的开口装置。例如撕掉粘在预冲的浇灌口上的复盖窄条的装置，以使浇灌口按所需要的方式进行密封。因而，开口装置或复盖窄条的操作必须和浇灌口对准比齐地进行。

迄今为止，对准复盖窄条是这样实现的，即，使没有浇灌口的薄片材料通过一个放在加工机构前的检测机构，在加工机构上进行复盖窄条工序。加工机构的复盖窄条地点和检测机构之间的距离相当于包装用的薄片材料上相互紧接的两个浇灌口之间的距离，或者等于这个距离的倍数。通过每次停止薄片材料，使一个浇灌口放在检测机构下边，而一个复盖窄条就能附加在先前已通过检测机构、然后正确地处在加工机构前沿上的浇灌口上。

在假定包装用的薄片材料上事先冲出的空洞之间的距离是正确的情况下，这种装置的功能效果很好，然而实际并不总是这样，而且在某种包装材料上，在进料过程中还可能发生材料伸长一些的情况，这就造成使复盖窄条放置在稍微离开正对空洞的位置，就是说它们之间产生了微小差错，而在相反的情况下，复盖窄条却又可能终止在空洞之外。

因此，要提供一种能够加工设有不规则结构的薄片材料的方法和装置，这种加工是与上述的不规则结构完全对准的情况下进行的，它既和不规则结构产生稍微的变化无关，又和薄片材料在处理过程中的伸长或缩短无关。

本发明的目的是提供一种精确的、能与事先设有的不规则结构对准的情况下加工薄片材料，并且没有上述已知方法的缺点的方法。

本发明的另一个目的是提供一种上述类型的方法，这种方法简单可靠，而且能适用于不同类型的加工和不同类型的薄片材料。

这些目的通过本发明的方法已达到，这种方法在引言里已提到，它的特征是不规则结构的实际行程在加工机构之前的一段预定距离上就被测定，测定后停止进行的不规则结构的末端起动一个倒着数的程序。

本发明方法的一个最佳实施例已给出，而它的特征显然由权利要求2到5所包括。

提供一种实施本发明方法的装置也是本发明的一个目的，这个装置具有快速和安全的功能，并且没有过去已知装置的缺点。

本发明的另一个目的是提供一种上述类型的装置，这种装置便宜而且节省空间，很适合与把薄片材料做成各个包装容器的高生产率包装机一起使用。

本发明的装置已达到这些目的，这种装置在引言里已提到，装置的特征是：从薄片送进方向看，它包含一个检测机构，一个加工机构和一个配设有脉冲发生器的驱动进料圆筒构成的进料机构，脉冲发生器像检测机构那样连接到控制部件上，而进料机构在检测机构传来一个起动信号之后，根据一组脉冲中止进料。

本发明这种装置的最佳实施例也已给出，它的特征显然如权利要求7到10中所示。

由于本发明对所要加工孔的位置进行精确的测定，在测定之后又接着准确地根据特定的脉冲数中止薄片材料送进，因而就能以非常小的允差，和薄片上实际不规则结构对准地进行加工。由于应用了精确地检测所要加工的薄片上不规则结构的方法，在不规则结构之间任何距离的变化或错误的距离以及薄片材料的伸长或其他类似的误差，都不会对最后结果产生影响。因此，总可以进行准确地加工，即把窄条复盖到薄片纵向上的不规则配置的浇灌口上。

下面参照附图更详细地说明本发明的方法和装置的实施例。这些附图只表示了对了解本发明所必需的细节。

图1用投影画法表示本发明的装置，该装置把开口装置应用到设有浇灌口的包装薄片材料上;

图2简略地表示本发明的方法

本发明的装置用来阶段地送进薄片材料1，该薄片材料是从能自由旋转地支撑着的料卷2放出的。薄片材料1设有许多冲出的浇灌口式的不规则结构3，这些不规则结构沿薄片材料长度方向大致等距离地配置。在说明书和权利要求书里所用的“不规则结构”这一术语是表示任何形式的标记（例如孔穴、缝隙、切口、刻痕或打印标记），这些标记采用可对准的方式与薄片材料的剩余部分分开。

更具体地说，本发明的装置包括一个配置在邻接薄片材料1的位置上的检测机构4，使不规则结构3或浇灌口在检测机构4的下边直接通过，这个检测机构可以由一个光电管构成，这个光电管直接朝向薄片材料，并且记录从薄片材料到浇灌口的转移。在采用迭层包装材料的情况下，浇灌口只伸过某几层材料，（例如通过中央的载体层而不通过塑料或铝箔层），检测机构则记录由一种材料到另一种材料的转移。

在检测机构4之后，紧接的是一个加工机构5，它设置在邻接薄片材料1移动的通道上，而且包含一个适于应用开口装置6的元件，这种开口装置是把对准浇灌口的窄条复盖到薄片材料上的方式工作的。本专业的技术人员对于应用各种类型的开口装置或把窄条复盖到薄片材料上的装置都是很熟悉的，这里就详细描述了。

从薄片材料移动方向来看，在检测机构4和加工机构5之后一段距离上设有一个进料圆筒7，这个圆筒和位于薄片材料下方附近的反相圆筒8一起把薄片材料夹住，并把它从图1的右边向左边方向送进。进料圆筒7通过一个驱动轴和一个正向驱动机构9相连，正向驱动机构9是能步进地旋转，并能在所需要的位置上锁定。上述的正向驱动机构9是由一个普通的马达11带动的功率传动系10带动的。在进料圆筒7的驱动轴上配置着一个脉冲发生器12，它和正向驱动机构9及检测机构4一样，通过电路连到一个控制部件13上。

本发明的装置有几个导引滚轮14，这些滚轮和图上没有表示的导轨及其他导引构件一起引导包装薄片材料通过本发明装置中的机构。此外，为了把薄片材料1从料卷2中定时展开，还设置了一个驱动圆筒15，以便将薄片材料通过本发明的装置在进料圆筒7的使用下间歇地正向驱动，不受料卷2的惰性的影响。利用本发明装置把正在进行加工的那部分薄片材料和剩余的薄片材料通过料圈16相隔开，料圈的长度通过机械方法或由图上没有表示的光电管加以控制，并且在薄片隔开那部分的前后控制薄片材料的送进。这对本领域熟练专业人员来说也是普通的公知技术，因而就不详细描述了。

由图1可见，检测机构4是配设在由薄片材料移动方向看的加工机构5前的一小段距离上。更具体地说，检测机构4的光电管和加工机构5的窄条附加位置之间的距离小于薄片材料1上浇灌口的两个相邻不规则结构3之间的距离。

在把本发明这种方法用到本发明的对准地撕掉复盖在薄片包装材料1的浇灌口上复盖窄条的开口装置上时，薄片材料是由驱动圆筒15和与它协同动作的导引滚轮14的作用而从料卷12上展开的。驱动圆筒15是用普通的方法，根据在驱动圆筒15附近的料圈16的长度加以控制的，此长度数值由图上没有表示的光电管显示。从上述料圈16输出并通过本发明装置的薄片材料1的进料是由进料圆筒7来进行的，它以步进的方式把薄片材料推进。更具体地说，进料圆筒7把薄片包装材料1从图1的右端输送到左端，直到控制机构4用其光电管检测到薄片材料上有浇灌口为止，并且把此信息传到控制部件13。检测机构4的光电管检测到从包装材料到浇灌口的过渡段上光的不同，就指示出从薄片材料1进料方向看的浇灌口的前缘，如图2中参考标号18所示。产生的脉冲19起动控制部件13的计数器，脉冲计数器开始对脉冲发生器12根据进料圆筒7的旋转连续产生的脉冲20进行计数，计数到等于进料长度，并和检测机构4与加工机构5之间的距离相当的预定脉冲数之后，控制部件13把信号21传到正向驱动机构9，由该驱动机构立即中止进料圆筒7的旋转，并将它锁定在该旋转位置上。这时，检测过的浇灌口正好是在加工机构5的附加窄条位置下边，因而复盖窄条能以正确的位置附加到该浇灌口上。当窄条对附加工序一完成，进料圆筒7就重新开始动作，上述工序又重复进行。

在上面所描述的加工过程中，应用光电管检测从进料方向上看的浇灌口的前缘或边界。就是说，这个光电管记录了从包装材料到浇灌口的过渡段上光强度的变化。当浇灌口的边缘是直线并相对于薄片的边缘，即相对薄片材料进料方向成直角配设的情况下，上述光电管的检测就会给出一个令人满意的结果。然而，如果浇灌口是圆形或是椭圆形或具有和薄片纵向不垂直的直边时，薄片的横向位置对检测结果来说将是相当重要的。

即使在上述情况下，本发明的方法和装置通过一个微小的改进，只要不规则结构或不规则形状的浇灌口具有一个相对于薄片边缘成直角的对称线，实际浇灌口经常遇到这种情况，则也能保证良好的精度。在实施本发明的方法和装置中，光电管不仅能读出浇灌口前缘的位置，而且能读出它的后缘位置（从薄片材料进料方向看）。孔的宽度可由脉冲数测量，该数目的一半表示从浇灌口的每边到它的对称线的距离，所以对称线就能以较大的可靠性和精度来表示各个不同形状的浇灌口的位置和薄片材料的横向位置。

实际上，发明中方法的实施例能够非常简单地实现，即控制部件13中的脉冲计数器在检测机构4记录了由薄片进料方向看的浇灌口3（或任何其他不规则结构）的前缘时开始记数。直到第二个边缘也被记录下来的时刻，脉冲记数器只对每隔一个的脉冲进行记数，然而，对每个脉冲进行计数的程序仍继续进行，直到计量到预定数量的脉冲，并控制部件中止薄片进料为止。通过只对每隔一个的脉冲计数，可记录不规则结构的一半长度，而在实际中这就相当于在浇灌口的对称线上开始倒着数的程序，这样，在预定的脉冲数达到之后，就可能在正确的位置上中止薄片的进料，而与浇灌口的任何不规则形状及在检测瞬间薄片包装材料的横向位置无关。

为保证任何错误的光电管记录信号都不致影响最后结果，可以应用本发明方法中另一个改进的实施例，这里应用了两个计数器，这两个计数器都是从浇灌口的前缘开始计数的。第一个计数器只对脉冲发生器传来的每隔一个脉冲加以计数，并且不受由光电管传来的任何另外信号的影响，在光电管传来每个后来的信号时，第一个计数器的数值就被贮存在一个寄存器里，而第二个计数器调正到零点之后立即开始计数。在光电管传来最后一个信号后，第一个计数器的寄存器将指示以脉冲数表示的半个浇灌口的宽度，而第二个计数器的寄存器指示在进料方向看离浇灌口后缘的距离。当第一个计数器达到已知的并意味着整个浇灌口已肯定通过的数值，把第一个计数器的寄存器里的数值加上指示薄片进料在此处应中止的预定值，当第二个计数器已记录到等于这个数值的脉冲数时，中止进料。

上述的方法也可以用这种方式来实现，即从一开始就把计数器调正到倒着数的程序中所需要的脉冲数，就是说调正到从浇灌口前缘到薄片停止位置的脉冲数。接着，两个计数器在浇灌口前缘开始计数，而且是从调正数值中减去脉冲数，如前所述，第一个计数器只给出每隔一个的脉冲读数。在从光电管传来每隔一个的信号时，数值就被记录在第一个记数器里。在光电管传来最后一个信号后，就是说传来在浇灌口后缘处的信号时，第一个记数器的数值已减少了相当于半个浇灌口宽度的脉冲数，而当第二个计数器计数减到零时，则达到薄片进料停止的位置。

上面所说的采用两个计数器的方法特别适用于那些情况，即浇灌口和周围包装材料之间的差别很小，以至当浇灌口通过时光电管有传出一个错误信号的危险。只有当已经肯定记录了光电管的最后信号时（它必需由浇灌口的后缘处产生），所接收的脉冲和预定的脉冲数一起用来指示在什么地方薄片进料应当中止，因此，即使在困难的情况下，这个方法也能给出一个十分可靠的结果。可是在这种情况下，由于使用了几个计数器，就需要较大的技术力量和进一步电子化，因而该方法应当只用在有误差危险或误差可能大到不能容许的场合。

在检测机构4的信号19和进料停止信号21之间的距离可以通过调正控制部件13的脉冲计数器上所要求的脉冲数目20加以改变。因此最佳操作位置的调正可以通过电气方法加以实现，不必调正检测机构4的实际位置，这样提高了本装置的精度和耐久性。由于对那些要复盖窄条的浇灌口进行了精确地检测，精度比以前所知的装置显然提高了，一方面它意味着可避免错误操作的危险，另一方面也意味着公差比以前减小，因此复盖窄条的尺寸可以减小，材料浪费较小。由于这种方法的实质是检测真实的将复盖的浇灌口，因而也可避免由于薄片材料上因带有不同的浇灌口间的名义尺寸变化而引起的重新调整。本发明的方法和装置当然也可用于与薄片材料事先设有的不规则结构对准比齐地进行的任何形式的加工，在实际试验和长期运转过程中都已证明该装置功能良好，且还可用于高生产率的包装机中。

Claims (10)

1、一种把设有不规则结构(3)的薄片材料(1)阶段地进料和加工，当不规则结构处在加工机构(5)上预定位置时，该薄片就被停止的方法，其特征在于在加工机构(5)之前一段预定的距离上检测实际的不规则结构，这个检测起动一个倒着数的程序，在程序终点中止进料。

2、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于倒着数的程序的长度是可以调节的。

3、一种如权利要求1或2所述的方法，其特征在于当从进料方向看在不规则结构的前缘进行检测时，开始倒着数的程序。

4、一种如权利要求3所述的方法，其特征在于对从进料方向看不规则结构的前缘和后边界加以检测，并且对两个边界线之间以倒着数程序计数的脉冲数进行记录，用一半的脉冲数表示不规则结构的对称线离每个边界线的位置。

5、一种如上述的一个或几个权利要求所述的方法，其特征在于当记录实际的从薄片进料方向看不规则结构的前部边界线时，倒着数的程序开始，它只是按倒着数的程序记录下每隔一个的脉冲，直到当不规则结构的后部边界也被记录下来为止，此后把每个脉冲都进行计数，一直达到预定的脉冲数之后，中止薄片进料。

6、一种把设有不规则结构（3）的薄片材料（1）阶段地进料和与不规则结构对准比齐地加工的装置，其特征在于从薄片（1）的进料方向看，它包含一个检测机构（4），一个加工机构（5）和一个由设有脉冲发生器（12）的驱动进料圆筒（7）构成的正向驱动机构（9），脉冲发生机构（12）和检测机构（4）一样连接到控制部件（13）上，并且适于由检测机构（4）发出起动信号后中断给出一组脉冲数。

7、一种如权利要求6所述的装置，其特征在于检测机构（4）和加工机构（5）之间的距离小于两个相邻的不规则结构（3）之间的距离。

8、一种如权利要求6或7所述的装置，其特征在于上述的检测机构（4）是一个光电管。

9、一种如权利要求6至8中任何一项所述的装置，其特征在于上述的正向驱动机构（9）的进料圆筒（7）是能阶段地旋转和锁定的。

10、一种如权利要求6至9中任何一项所述的装置，其特征在于上述的加工机构（5）是一个把开口结构（6）加到设有浇灌口的薄片包装材料（1）上的设备。

Images