ITPC20000014A1

ITPC20000014A1 - MACHINE PERFECTED FOR THE INSPECTION OF SINGLE LINE OF LABELS ON A BAND WRAPPED IN ROLLS.

Info

Publication number: ITPC20000014A1
Application number: IT2000PC000014A
Authority: IT
Inventors: Pietro Prati
Original assignee: Mec Prati Pietro Off
Priority date: 2000-04-13
Filing date: 2000-04-13
Publication date: 2000-07-13

Description

Domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: " Macchina perfezionata per l'ispezione di monofila di etichette su banda avvolta in rotoli" Patent application for industrial invention entitled: "Improved machine for the inspection of monofilament of labels on web wrapped in rolls"

Dominio dell'invenzione Domain of the invention

La presente invenzione concerne una macchina dedicata alla ispezione e controllo di etichette autoadesive monofila stampate ed avvolte in bobina. The present invention relates to a machine dedicated to the inspection and control of single-row self-adhesive labels printed and wound on reels.

La macchina dell'invenzione consente di verificare che tutte le etichette autoadesive stampate ed allineate su banda siliconata siano conformi alle specifiche di stampa e di formato ed siano esenti da errori di qualsiasi tipo: ciò permette ai produttori di etichette autoadesive stampate di poter assicurare che le bobine contenenti le dette etichette autoadesive siano garantite contro il problema del frammischiamento, ossia che le dette bobine contengano per errore etichette non appartenti allo stesso prodotto, ovvero dello stesso prodotto ma con alcuni dei vari parametri non conformi alle specifiche (grandezza, fórma, colori, dosi, codici a barra, ecc.) The machine of the invention makes it possible to verify that all the self-adhesive labels printed and aligned on the silicone band comply with the printing and format specifications and are free from errors of any kind: this allows the producers of printed self-adhesive labels to be able to ensure that reels containing said self-adhesive labels are guaranteed against the problem of mixing, i.e. that said reels contain by mistake labels that do not belong to the same product, or of the same product but with some of the various parameters that do not comply with the specifications (size, shape, colors, doses, barcodes, etc.)

Scopo dell'invenzione Purpose of the invention

Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire una macchina per l'ispezione automatica di etichette autoadesive stampate ed avvolte su banda siliconata. La detta ispezione viene effettuata con una modalità atta ad impedire che possano verificarsi errori, siano essi di natura volontaria che involontaria. An object of the present invention is to provide a machine for the automatic inspection of self-adhesive labels printed and wrapped on a silicone band. This inspection is carried out in a manner suitable to prevent errors, whether of a voluntary or involuntary nature, from occurring.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire mezzi per stampare una numerazione progressiva sul supporto siliconato delle etichette autoadesive, oppure sulle stesse etichette. A further object of the present invention is to provide means for printing a progressive numbering on the siliconized support of the self-adhesive labels, or on the labels themselves.

A mezzo della macchina della invenzione si ottiene che, dopo le operazioni di ispezione e riparazione errori, opportuni meccanismi prevengono la manipolazione del materiale da parte dell'operatore fino al riavvolgimento completo della bobina. By means of the machine of the invention it is obtained that, after the inspection and error repair operations, suitable mechanisms prevent the manipulation of the material by the operator until the complete rewinding of the reel.

Le uniche operazioni che la macchina consente di poter effettuare da parte di un operatore sono l'aggancio iniziale della banda da controllare, la correzione e riparazione di errori e la chiusura della banda, dopo il riavvolgimento automatico, a mezzo di una etichetta di controllo prodotta dalla stessa macchina. The only operations that the machine allows an operator to carry out are the initial coupling of the band to be controlled, the correction and repair of errors and the closure of the band, after automatic rewinding, by means of a control label produced. from the same machine.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di registrare automaticamente ogni forzatura del procedimento di ispezione che venga eventualmente eseguita Another object of the present invention is to automatically record any forcing of the inspection procedure that is possibly performed

dall'operatore. by the operator.

Stato della tecnica anteriore State of the prior art

Le macchine utilizzate per l'ispezione di rotoli di etichette funzionano sul principio della localizzazione dell'errore lungo la banda che supporta le etichette : allorquando l'errore viene rivelato, la macchina decelera e si arresta in modo tale che il detto errore venga posizionato nella stazione o area di correzione provvista di un tavolo di correzione, ove viene corretto dall'operatore. The machines used for the inspection of label rolls work on the principle of localizing the error along the band that supports the labels: when the error is detected, the machine decelerates and stops so that the said error is positioned in the correction station or area equipped with a correction table, where it is corrected by the operator.

Sono attualmente previsti diversi metodi per ottenere questi risultati. There are currently several ways to achieve these results.

Un primo metodo concerne macchine ad avvolgimento unidirezionale, in cui la rotazione dell'albero di bobinatura non può essere invertito : questo metodo prevede che esista una distanza sufficiente lungo il percorso della banda tra il punto di ispezione e la stazione di correzione in maniera da permettere che la sezione della banda contenente il rilevato errore sia arrestata alla, o prima, della stazione di correzione. Se 1'errore oltrepassa la stazione di correzione non è più possibile riportarlo alla stazione di correzione, poiché quanto il senso di avanzamento della banda non può essere invertito. A first method concerns unidirectional winding machines, in which the rotation of the winding shaft cannot be reversed: this method requires that there is a sufficient distance along the path of the web between the inspection point and the correction station in order to allow that the section of the band containing the detected error is stopped at or before the correction station. If the error goes beyond the correction station it is no longer possible to bring it back to the correction station, since the direction of advancement of the band cannot be reversed.

Uno dei maggiori inconvenienti di questo metodo è quello dimensionale, in quanto occorre prevede uno spazio alquanto elevato tra il punto di ispezione e la stazione di correzione. One of the major drawbacks of this method is the dimensional one, as it is necessary to provide a rather large space between the inspection point and the correction station.

Un secondo metodo consiste nell'utilizzare una macchina capace di invertire il senso dì marcia della banda, ove questa può essere riavvolta sul mandrino (o albero) di svolgimento. Un tale metodo mostra però una limitazione nella impossibilità di riavvolgere la banda dopo che essa ha oltrepassato il gruppo di taglio, poiché non è possibile farla ripassare in senso inverso attraverso detto gruppo; problemi ulteriori nascono dalla difficoltà di mantenere in guida la banda che supporta le etichette per entrambe le direzioni di marcia diretta ed inversa. Entrambi i metodi descritti non fanno uso di magazzini atti ad accumulare una certa quantità di banda tra il punto di ispezione e quello di correzione. A second method consists in using a machine capable of reversing the direction of travel of the web, where this can be rewound on the unwinding mandrel (or shaft). However, such a method shows a limitation in the impossibility of rewinding the band after it has passed the cutting unit, since it is not possible to make it go over in the opposite direction through said unit; further problems arise from the difficulty of keeping in guide the band that supports the labels for both the forward and reverse directions of travel. Both the methods described do not make use of warehouses capable of accumulating a certain amount of bandwidth between the inspection point and the correction point.

Una macchina impiegante i detti magazzini è descritta in US'5727748. A machine using said magazines is described in US'5727748.

La macchina è sostanzialmente composta di un mandrino svolgitore, un mandrino avvolgitore, un'area di ispezione ed un'area di correzione. The machine is basically composed of an unwinding spindle, a winding spindle, an inspection area and a correction area.

L'area di ispezione è localizzata tra due magazzini oscillanti che, a mezzo di una spoletta e dei rulli opportunamente sistemati, permettono, quando si rileva un errore, di riportare la zona della banda da correggere nell'area di correzione, ciò mantenendo bloccati sia l'albero di sbobinatura che di bobinatura The inspection area is located between two oscillating magazines which, by means of a spool and suitably positioned rollers, allow, when an error is detected, to bring the area of the band to be corrected back to the correction area, thus keeping both the unwinding and winding shaft

La macchina di US 5727748, pur risolvendo parte degli inconvenienti dei metodi precedentemente descritti, presenta essa stessa alcune limitazioni, quali la facile accessibilità alla banda sotto ispezione da parte di operatori, essendo i vari passaggi della macchina aperti, e la necessità di infilare nei magazzini oscillanti una quantità elevata di materiale, c.a. 40-50 metri di banda che comportano sprechi in fase di avviamento e di fine lavorazione della banda, laddove la macchina della presente invenzione comprende un magazzino che limita la quantità di banda infilata a c.a. 3-4 m. The machine of US 5727748, while solving part of the drawbacks of the methods described above, itself has some limitations, such as the easy accessibility to the band under inspection by operators, since the various passages of the machine are open, and the need to insert into the warehouses oscillating a large amount of material, c.a. 40-50 meters of band which involve wastes in the start-up phase and at the end of the processing of the band, where the machine of the present invention includes a warehouse that limits the amount of band inserted to AC. 3-4 m.

Inoltre, fatto alquanto importante per l'industria farmaceutica, la zona di correzione è posizionata dopo la zona di ispezione e di controllo errori e ciò non garantisce contro il possibile frammischiamento di etichette, in quanto le manipolazioni dell'operatore non vengono registrate dalla macchina dopo l'avvenuta correzione . Furthermore, which is quite important for the pharmaceutical industry, the correction zone is positioned after the inspection and error control zone and this does not guarantee against the possible mixing of labels, as operator manipulations are not registered by the machine afterwards. the successful correction.

Le macchine dello stato della tecnica, rispetto a quella della presente invenzione, non prevedono la sovrastampa ad ink-jet delle etichette ovvero del supporto siliconato di una numerazione progressiva: una tale numerazione è utile in fase di riconciliazione di magazzino, soprattutto per le industrie farmaceutiche per verificare che i farmaci prodotti siano esenti da errori di confezionamento. The machines of the state of the art, compared to that of the present invention, do not provide for the ink-jet overprinting of the labels or the siliconized support of a progressive numbering: such numbering is useful in the warehouse reconciliation phase, especially for the pharmaceutical industries. to verify that the drugs produced are free from packaging errors.

I controlli dei parametri dimensionali, di forma, di colore ed altre indicazioni stampate sulle etichette da ispezionare, quali ad es. il codice a barra, vengono effettuati a mezzo di telecamere. The checks of the dimensional parameters, shape, color and other indications printed on the labels to be inspected, such as eg. the bar code, are carried out by means of cameras.

La macchina perfezionata come rivendicata nella rivendicazione principale prevede una detta telecamera atta alla verifica totale dei parametri delle etichette nel caso di banda monofila; ciò in quanto i sistemi plurifila, seppure più veloci non garantiscono contro il frammischi amento a causa del fatto che nella fase di aggancio possono verificarsi errori dovuti ad etichette che non vengono applicate alla bobina corrispondente alla stessa fila. The improved machine as claimed in the main claim provides for a said video camera suitable for the total verification of the parameters of the labels in the case of a single-wire band; this is because the multi-row systems, although faster, do not guarantee against mixing due to the fact that during the hooking step errors can occur due to labels not applied to the reel corresponding to the same row.

Descrizione delle figure Description of the figures

La1 Fig. 1 illustra la macchina perfezionata della presente invenzione . Figure 1 illustrates the improved machine of the present invention.

Descrizione dell' invenzione Description of the invention

La macchina perfezionata, come rivendicata, è essenzialmente composta di : The improved machine, as claimed, is essentially composed of:

1) Un'area di sbobinatura; 1) An unwinding area;

2) Un allineatore di banda; 2) A band aligner;

3) Un'area di correzione errori; 3) An error correction area;

4) Un'area di controllo visivo ( a mezzo telecamera, complementata da laser nel caso di codici a barra variabili): a mezzo della telecamera viene effettuata l'ispezione totale sia del colore, delle dimensioni, del formato che del codice a barra fisso; 4) A visual control area (by means of a camera, complemented by a laser in the case of variable bar codes): a total inspection of both the color, the dimensions, the format and the fixed bar code is carried out by means of the camera ;

5)Un magazzino mobile che consente di far arretrare la banda in maniera che l'errore rilevato possa essere portato indietro nell'area di correzione, che è antecedente all'area di ispezione. Il materiale che ha superato l'ispezione e che è uscito dal magazzino non ritorna indietro, essendo mantenuto nella stessa posizione di arresto; 5) A mobile magazine that allows the band to be moved back so that the detected error can be brought back to the correction area, which precedes the inspection area. The material that has passed the inspection and has left the warehouse does not return, being kept in the same stop position;

6) Un dispositivo antiritorno; 6) An anti-return device;

7) Un'area di stampa (sia per la stampa superiore, ossia sulle etichette, che inferiore, ossia sulla banda); 7) A print area (both for the upper printing, ie on the labels, and lower, ie on the band);

8) Un asciugatore di stampa; 8) A print dryer;

9) Un'area di traino; 9) A towing area;

10) Un gruppo di taglio automatico a fine conteggio atto a determinare la posizione esatta di taglio della banda; 11) Un'area di riavvolgimento comprendente un gruppo per l'avvolgimento sia esterno che interno, a seconda che sia stata stampata il supporto ovvero le etichette; 10) An automatic cutting unit at the end of the count to determine the exact cutting position of the band; 11) A rewinding area comprising a group for both external and internal winding, depending on whether the support or the labels have been printed;

12,) Due stampanti, rispettivamente per la stampa dell'etichetta di chiusura ed aggancio banda e per il rapporto di ispezione. 12,) Two printers, respectively for printing the closing and band hooking label and for the inspection report.

La banda monofila contenente le etichette da sottoporre ad ispezione, indicata nella figura a mezzo della sua direzione di avanzamento nella macchina, viene montata sul rullo sbobinatone (1) dello svolgitore (2) e viene guidata in direzione dell'area di correzione (4) a mezzo di rulli allineatori (3).L' allineamento della banda è verificato a mezzo di sensori di allineamento (5), i quali inviano un eventuale segnale di errore all'ordinatore che controlla le operazioni della macchina provocando un arresto della stessa. The monofilament band containing the labels to be inspected, indicated in the figure by means of its feed direction in the machine, is mounted on the unwinding roller (1) of the unwinder (2) and is guided in the direction of the correction area (4) by means of aligning rollers (3). The alignment of the band is checked by means of alignment sensors (5), which send any error signal to the sorter who controls the operations of the machine causing it to stop.

Oltrepassata l'area di correzione (4), la banda prosegue la corsa verso l'area di ispezione e passa per un punto di ispezione (6) supervisionato da una telecamera (7) che, a mezzo dello stesso ordinatore di controllo macchina, controlla la totalità dei parametri delle etichette passanti per il punto di ispezione (6). In caso di verifica di barre codici variabili, l'area di ispezione è colnplementata da un controllo laser delle stesse. After passing the correction area (4), the band continues its run towards the inspection area and passes through an inspection point (6) supervised by a video camera (7) which, by means of the same machine control computer, controls all the parameters of the labels passing through the inspection point (6). In case of verification of variable bar codes, the inspection area is connected by a laser control of the same.

In assenza di errori rilevati, la banda avanza nel magazzino (9) attraverso un meccanismo a spoletta (10) atto ad accumulare una certa lunghezza di banda e suscettibile di spostamento lungo l'asse verticale; a mezzo di rulli fissi (8) e mobili (8') a folle la banda è guidata verso l'uscita del magazzino (9) attraverso il rullo antiritorno (13). In the absence of detected errors, the band advances into the magazine (9) through a spool mechanism (10) capable of accumulating a certain length of band and susceptible of displacement along the vertical axis; by means of fixed (8) and mobile (8 ') idle rollers, the band is guided towards the exit of the magazine (9) through the anti-return roller (13).

In caso che la telecamera rilevi un errore, l'ordinatore di controllo arresta il rullo avvolgitore (11); il rullo antiritorno (13) impedisce alla banda già uscita dal magazzino (9) di ritorna: indietro mentre la spoletta (10) si abbassa, assieme ai rulli (8'), per rilasciare la quantità di banda accumulata e permettere che a mezzo dell'inversione del senso di rotazione del rullo svolgitore (1) la parte di banda con l'errore venga riportata nell'area di correzione (4) per essere riparata. A riparazione avvenuta, la macchina riprende la sua corsa ordinaria e la zona riparata viene sottoposta a nuova ispezione nel punto (6) dell'area di ispezione; se la riparazione è avvenuta correttamente e non esistono ulteriori problemi la banda continuerà il suo percorso all'uscita del magazzino (9). In the event that the camera detects an error, the control orderer stops the winding roller (11); the backstop roller (13) prevents the band already out of the magazine (9) from returning: backwards while the spool (10) is lowered, together with the rollers (8 '), to release the accumulated amount of band and allow that by means of the inversion of the direction of rotation of the unwinding roller (1) the part of the web with the error is returned to the correction area (4) to be repaired. Once repaired, the machine resumes its ordinary run and the repaired area is subjected to a new inspection in point (6) of the inspection area; if the repair has been carried out correctly and there are no further problems, the band will continue its path as it leaves the warehouse (9).

La porzione di banda accumulata dalla spoletta (10) nel magazzino (9) è estremamente limitata (c.a. 3-4 m) rispetto a quella della macchina dello stato dell'arte anteriore divulgata in US 5727748 in quanto in quest'ultima i rulli svolgitori ed avvolgitori si arrestano entrambi ed il recupero della banda per il riporto nella zona di correzione avviene facendo scorrere la banda in un doppio magazzino oscillante su un complesso di rulli montati su una spoletta, laddove nella macchina oggetto della presente invenzione viene adoperato un solo magazzino oscillante ed il recupero dell'accumulo di banda nella detta spoletta avviene a mezzo della rotazione in senso inverso del rullo svolgitore per un percorso limitato, fino al tavolo di correzione. The portion of band accumulated by the spool (10) in the magazine (9) is extremely limited (about 3-4 m) with respect to that of the machine of the prior art disclosed in US 5727748 since in the latter the unwinding rollers and winders both stop and the recovery of the band for carrying over to the correction area takes place by sliding the band in a double oscillating magazine on a set of rollers mounted on a spool, where in the machine object of the present invention only one oscillating magazine is used and the recovery of the band accumulation in said spool takes place by means of the reverse rotation of the unwinding roller for a limited path, up to the correction table.

In corrispondenza del rullo antiritorno (13) la banda può percorrere due percorsi di avvolgimento, a seconda che debba essere stampata con numeri sequenziali di controllo la banda che supporta le etichette ovvero le stesse etichette : nel primo caso la banda sarà stampata dalla stampante ink-jet (16) e guidata dal rullo (14) verso il forno di essiccazione (17), mentre nel caso di stampa direttamente sulle etichette il percorso verso il forno (18) avverrà a mezzo del rullo (15) laddove la stampante (non rappresentata in figura) sarà posizionata nella zona (19). Superato i forni (17) o (18) il gruppo di traino (20) guiderà la banda attraverso il gruppo di taglio (21) che rimane inattivo fino a conteggio ultimato delle etichette; la banda viene avvolta sul rullo avvolgitore (18) su cui è stata agganciata, il detto rullo ruoterà in senso orario o antiorario a seconda che la banda abbia rispettivamente seguito il percorso superiore sul rullo (15) o inferiore sul rullo (14). In correspondence with the non-return roller (13) the band can travel through two winding paths, depending on whether the band supporting the labels or the labels themselves must be printed with sequential numbers: in the first case the band will be printed by the ink printer. jet (16) and guided by the roller (14) towards the drying oven (17), while in the case of printing directly on the labels the path towards the oven (18) will take place by means of the roller (15) where the printer (not shown in the figure) will be positioned in the area (19). Once past the ovens (17) or (18) the pulling unit (20) will guide the band through the cutting unit (21) which remains inactive until the labels are counted; the band is wound on the winding roller (18) on which it has been hooked, said roller will rotate clockwise or counterclockwise depending on whether the band has respectively followed the upper path on the roller (15) or lower on the roller (14).

A conteggio ultimato il gruppo di taglio (21) taglierà la banda, mentre una stampante non indicata in figura stamperà una etichetta di aggancio e chiusura banda con i dati del lotto relativo all'operazione ed altri dati sensibili per il controllo di qualità. At the end of the count, the cutting unit (21) will cut the band, while a printer not shown in the figure will print a label for hooking and closing the band with the batch data relating to the operation and other sensitive data for quality control.

Una seconda stampante, sempre non indicata in figura, stamperà il rapporto di ispezione con la storia di tutte le operazioni, eventuali errori in manierà da assicurare la rintracciabilità del prodotto compatto A second printer, always not indicated in the figure, will print the inspection report with the history of all the operations, any errors will ensure the traceability of the compact product

Claims

Claims 1. Machine for inspection and repair of self-adhesive label bands wound in single-row rolls comprising in combination an unwinding roller (1); means for aligning the band provided with alignment sensors (5); an area for correcting errors (4); an inspection area and inspection means (7) suitable for detecting errors in the passband at the inspection point (6), where said means (7) are controlled by a computer that controls the operations of the machine; a magazine (9) comprising fixed (8) and movable (8 ') idle rollers and a movable spool (10) which allows the band to be retracted so that the detected error can be brought back to the correction area; an anti-return device (13) positioned at the exit of the magazine (9); at least a printing area (16,19) equipped with printers for printing on the labels or on the numbering or code band; printing drying means (17,18); means (20) for pulling the band; means (21) for the automatic cutting of the band at the end of the count, suitable for determining the exact cutting position of the band; a winding roller (11) comprising an assembly for both external and internal winding, depending on whether the support or the labels have been printed by means of the printers (16,19); an ordering officer controlling the operations of said machine; characterized by that the said inspection point (6) is positioned successively on the advancement path of the web to the said correction area (4) where the advancement of the said web is stopped, in the event of an error, by the stopping of the winding roller ( 11) and from the non-return device (13) to the exit of the magazine (9), where the accumulation of band in the reel (10) of the magazine (9), containing the area with the error, is brought back by lowering of said spool and of the movable rollers (8 ') to the correction area (4) by reversing the rotation of the unwinding roller (1), said band area is subjected to further inspection after said correction; said band being capable of proceeding according to two paths (14,15) respectively lower for printing the numbering on the band by means of an ink-jet printer (16) and upper for printing the numbering on the labels by means of an ink-jet printer (19) and said winding roller being correspondingly capable of winding said band in an anticlockwise or clockwise direction.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the video camera is controlled by said computer which controls the advances, by means of winding rollers (11) and unwinding rollers (1) of said band.

3. Machine according to claim 1 and 2 characterized in that the printers (16, 19), the label counting unit (20) and the cutting unit (21) are controlled by the same computer as in claim 2.

4. Machine according to claim 1 characterized in that it comprises in combination two printers, respectively, for printing the closing and band hooking label and for the inspection report.