Область техники. Изобретение относится к области наклеивания этикеток (купонов, акцизных марок и т.п.) на различные предметы в процессе расфасовки изделий и может применяться в различных отраслях техники.The field of technology. The invention relates to the field of labeling (coupons, excise stamps, etc.) on various objects in the process of packaging products and can be used in various industries.
Уровень техники. Известны способы и устройства для нанесения этикеток на различные предметы с круглой и выпуклой поверхностью, в т.ч. этикеток, выполненных в виде пачки отдельных листов из бумаги или ленточного пластика, или в виде ленты из пластика с нанесенным на ленте изображением. Например, в патенте РФ №2134651 используется револьверное устройство, управляемое компьютером, а в патенте №2212368 отрывные марки (купоны), нанесенные на ленту, с помощью вакуума переносятся к предметам и наносятся на них. В способе и устройстве по патенту №2225814 (прототип) от ленты из пластика отрезается необходимый отрезок и переносится вакуумным барабаном на тару. В устройстве применено нанесение клея на этикетку, нагретые ножи для обрезки ленты, метки на ленте, сканеры для считывания меток, торможение движения ленты и носителей тары. Недостатки этого устройства: 1) сложность как самого способа (наличие многочисленных операций, их взаимосвязь), так и устройства, содержащего большое число громоздких узлов, манипулирование деталей в контакте с клеем, поддержание вакуума и пр.; 2) наличие погрешностей при позиционировании этикетки на таре вследствие эластичности материала ленты и трудности одновременной стабилизации многих факторов: температуры клея, смазки ножей, нагрева барабана, величины вакуума и пр.; 3) дефектов наклеивания этикетки вследствие отклонений формы тары.The level of technology. Known methods and devices for applying labels to various objects with a round and convex surface, including labels, made in the form of a pack of individual sheets of paper or tape plastic, or in the form of a tape made of plastic with an image printed on the tape. For example, in the patent of the Russian Federation No. 2134651 a computer-controlled revolving device is used, and in the patent No. 2212368 tear-off marks (coupons) deposited on a tape are transferred by means of a vacuum to objects and applied to them. In the method and device according to patent No. 2225814 (prototype), the necessary length is cut from a plastic tape and transferred to a container by a vacuum drum. The device is applied with glue on the label, heated knives for trimming the tape, tags on the tape, scanners for reading tags, braking the movement of the tape and container carriers. The disadvantages of this device: 1) the complexity of the method itself (the presence of numerous operations, their relationship), and a device containing a large number of bulky nodes, manipulating parts in contact with glue, maintaining a vacuum, etc .; 2) the presence of errors when positioning the label on the container due to the elasticity of the material of the tape and the difficulty of simultaneously stabilizing many factors: temperature of the adhesive, lubrication of the knives, heating of the drum, the magnitude of the vacuum, etc .; 3) defects in sticking labels due to deviations of the shape of the container.
Сущность изобретения. Предлагаемые способ и устройство для его осуществления лишены описанных недостатков, обеспечивают снижение затрат на осуществление процесса, более точное позиционирование этикеток на таре (качество работы), существенно более простое изготовление и эксплуатацию устройства. Это достигается введением такого способа этикетирования, когда этикетки с адгезивным слоем нанесены на поверхности ленты, намотанной в виде рулона (так называемые самоклеящиеся этикетки); лента разматывается непосредственно перед подачей этикеток к таре, протягивается вдоль жесткого элемента (отделителя этикеток), имеющего утонченную кромку, перпендикулярную направлению движения ленты, обеим ветвям ленты (подходящей к кромке и отходящей от нее) придается необходимое натяжение с возможностью его регулирования, ветви ленты в месте контакта с кромкой отделителя поворачиваются на заданный угол с возможностью его изменения; при подаче тары лента перемещается вокруг отделителя на определенную длину, меньшую чем длина этикетки, и останавливается; при контакте тары и этикетки последняя прижимается к ней с усилием, необходимым для сцепления этикетки с тарой, после чего тара, продолжая перемещаться, вытягивает оставшуюся часть этикетки с ее дальнейшим разглаживанием на поверхности тары. При этом изменяется изгиб ленты перед ее подачей к кромке отделителя, изменяется угол между ветвями ленты до и после отделителя.SUMMARY OF THE INVENTION The proposed method and device for its implementation are devoid of the described drawbacks, provide lower costs for the implementation of the process, more accurate positioning of labels on containers (quality of work), significantly simpler manufacture and operation of the device. This is achieved by the introduction of such a method of labeling, when labels with an adhesive layer are applied on the surface of a tape wound in the form of a roll (so-called self-adhesive labels); the tape is unwound just before the labels are fed to the container, stretched along a rigid element (label separator) having a refined edge perpendicular to the direction of movement of the tape, the necessary tension is given to both branches of the tape with the possibility of its regulation, the tape branches in the contact point with the separator edge is rotated by a predetermined angle with the possibility of changing it; when the container is fed, the tape moves around the separator a certain length shorter than the length of the label and stops; upon contact of the container and the label, the latter is pressed against it with the force necessary to adhere the label to the container, after which the container, while continuing to move, draws out the remaining part of the label with its further smoothing on the surface of the container. This changes the bending of the tape before it is fed to the edge of the separator, the angle between the branches of the tape before and after the separator changes.
Устройство для осуществления способа содержит дополнительно узел обкатки этикетки по круговой поверхности тары, узел изменения радиуса закручивания ленты в зависимости от радиуса намотки ленты на рулоне, узел изменения усилия натяжения обеих ветвей ленты до и после отделителя, узел изменения угла поворота ленты на отделителе.The device for implementing the method further comprises a label rolling unit on the circular surface of the container, a unit for changing the radius of twisting of the tape depending on the radius of winding the tape on the roll, a unit for changing the tension force of both branches of the tape before and after the separator, and a unit for changing the angle of rotation of the tape on the separator.
Предлагаемые способ и устройство поясняются схематически на фиг.1 и фиг.2 (вид в плане) и содержат стол 1 с перилами 2, по которому перемещается тара 3. Имеется опора 4 с расположенным на ней рулоном 5 ленты 6 с прикрепленными к ее внешней стороне этикетками (купонами, марками и пр.) 7, отделитель этикеток 8, датчик тары 9, управляющее устройство УУ 10, узел привода ленты 11, узел натяжения ленты с роликами 12 и 13, щуп 14, узел прижатия этикетки 15 с обкаточными роликами 16 и 17, рычагами 18 и 19, кулаком 20 и пазом 21.The proposed method and device are illustrated schematically in FIG. 1 and FIG. 2 (plan view) and comprise a table 1 with a railing 2 along which the container 3 moves. There is a support 4 with a roll 5 of tape 6 located on it and attached to its outer side labels (coupons, stamps, etc.) 7, the label separator 8, the container sensor 9, the control unit UU 10, the tape drive unit 11, the tape tension unit with the rollers 12 and 13, the probe 14, the label pressing unit 15 with the wrapping rollers 16 and 17, levers 18 and 19, fist 20 and groove 21.
Работа устройства. В исходном положении неиспользованная часть ленты с этикетками находится в виде рулона 5 на опоре 4, свободный конец ленты проходит через узел натяжения, состоящий из роликов 12 и 13, огибает отделитель этикеток 8, поворачивается на угол α при огибании кромки отделителя, далее лента уже без этикеток проходит узел привода ленты 11 и наматывается на приемный барабан. Тара 3 (например, бутылка, банка и т.п.) движется по столу 1 в перилах 2 в указанном на фиг.1 и 2 направлении, воздействует на датчик тары 9, сигнал от которого поступает на УУ 10. Последнее включает узел привода ленты 11, который начинает протаскивать ленту в направлении, показанном на фиг.1, на расстояние, меньшее, чем длина этикетки 7 на ленте 6. При наличии натяжения обоих ветвей ленты 6 и достаточного угла поворота ленты на кромке отделителя 8 этикетка 7 начинает отделяться от ленты 6, и свободная часть этикетки 7 выдвигается в пространство внутри перил 2 перед тарой 3, после чего движение ленты прекращается. Далее тара при своем движении наезжает на выдвинутую часть этикетки, прижимается к ней с усилием, обеспечиваемым роликом 16, и приклеивается к этикетке. При дальнейшем движении тары она вытягивает оставшуюся часть этикетки вместе с лентой, при этом освобожденная лента подматывается приемным барабаном. Тара с прикрепленной на нее этикеткой приводит в движение узел разглаживания этикетки 15, при этом рычаг 18 поворачивает кулак 20 и паз 21 вокруг неподвижного центра, причем профили кулака 20 и паза 21 выполнены таким образом, что рычаг 19 с роликом 17 постоянно прижимается в поверхности тары 3 при ее движении вдоль узла 15, что обеспечивает прижатие этикетки к таре и ее разглаживание на длине окружности тары до 3/4 ее оборота. На фиг.2 показано взаимное положение тары 3 и рычагов 18 и 19 с роликами 16 и 17 при наклеивании этикетки. Касание этикетки и поверхности тары начинается в т. А, где этикетка прижимается к таре роликом 16 в положении 16а. При дальнейшем движении тары ролик 16 отклоняется влево и передает движение через рычаг 18, кулак 20 и паз 21 рычагу 19 с роликом 17, который из положения 17а, продолжая прижиматься к таре, движется вместе с нею до конечного положения 17б, т.е. до окончания этикетки в т.Б на поверхности тары. Таким образом, начальная часть этикетки прижимается к таре роликом 16, а конечная часть этикетки - роликом 17, что обеспечивает прижатие этикетки на длине окружности не менее 3/4 оборота тары.The operation of the device. In the initial position, the unused portion of the tape with the labels is in the form of a roll 5 on the support 4, the free end of the tape passes through the tension unit, consisting of rollers 12 and 13, goes around the label separator 8, rotates through an angle α when enveloping the edge of the separator, then the tape is already without label passes the drive unit of the tape 11 and wound on the receiving drum. A container 3 (for example, a bottle, a can, etc.) moves along the table 1 in the railing 2 in the direction indicated in Figs. 1 and 2, acts on the container sensor 9, the signal from which is supplied to the UU 10. The latter includes a tape drive unit 11, which begins to pull the tape in the direction shown in FIG. 1, a distance less than the length of the label 7 on the tape 6. If there is tension on both branches of the tape 6 and there is a sufficient angle of rotation of the tape at the edge of the separator 8, the label 7 begins to separate from the tape 6, and the free portion of the label 7 extends into the space inside the peri l 2 in front of container 3, after which the movement of the tape stops. Further, the container during its movement runs into the extended part of the label, is pressed against it with the force provided by the roller 16, and glued to the label. With further movement of the container, it draws the remainder of the label along with the tape, while the released tape is reeled up by the receiving drum. A container with a label attached to it drives the smoothing assembly of the label 15, while the lever 18 rotates the fist 20 and the groove 21 around the fixed center, and the profiles of the fist 20 and the groove 21 are made so that the lever 19 with the roller 17 is constantly pressed against the surface of the container 3 as it moves along the assembly 15, which provides pressing of the label to the container and its smoothing on the circumference of container to 3/4 of its turnover. Figure 2 shows the relative position of the container 3 and the levers 18 and 19 with the rollers 16 and 17 when gluing the label. Touching the label and the surface of the container begins in t. A, where the label is pressed against the container by the roller 16 in position 16a. With further movement of the container, the roller 16 deviates to the left and transmits the movement through the lever 18, the fist 20 and the groove 21 to the lever 19 with the roller 17, which from position 17a, while continuing to press against the container, moves with it to the final position 17b, i.e. until the end of the label in TB on the surface of the packaging. Thus, the initial portion of the label is pressed against the container roller 16, and the final portion of the label - a roller 17, which ensures pressing the labels on the circumference of at least 3/4 turn container.
Преимущества предложенного способа и устройства определяются тем, что: 1) в предложенном способе отсутствуют такие сложные технологические операции, как точное отрезание заданного отрезка этикетки при условии ее растяжения, намазывание клеем обоих сторон этикетки, вакуумное прижатие этикетки к носителю, оборачивание этикетки вокруг тары и пр.; 2) обеспечивается точное позиционирование этикетки относительно тары за счет выдвигания этикетки на заданную длину, а также за счет того, что начало следующей этикетки всегда совпадает с кромкой отделителя этикеток; 3) положение выдвинутого начала этикетки стабилизировано путем закручивания ленты с этикеткой в сторону, противоположную закручиванию ленты в исходном рулоне, причем радиус закручивания ленты перед отделением этикетки зависит от радиуса оставшегося рулона ленты с этикетками; 4) угол поворота ленты на кромке отделителя этикеток может регулироваться в зависимости от свойств материала этикетки и адгезивного покрытия поверхности этикетки; 5) конструкция узла прижатия этикетки и ее разглаживания на поверхности тары позволяет обеспечить прижатие этикетки на большей части поверхности тары.The advantages of the proposed method and device are determined by the fact that: 1) in the proposed method there are no such complex technological operations as precise cutting of a given segment of the label under condition of stretching it, spreading adhesive on both sides of the label, vacuum pressing the label to the carrier, wrapping the label around the container, etc. .; 2) the exact positioning of the label relative to the container is ensured due to the extension of the label to a predetermined length, and also due to the fact that the beginning of the next label always coincides with the edge of the label separator; 3) the position of the extended start of the label is stabilized by twisting the tape with the label in the direction opposite to the spinning of the tape in the original roll, and the radius of twisting of the tape before separating the label depends on the radius of the remaining roll of tape with labels; 4) the angle of rotation of the tape at the edge of the label separator can be adjusted depending on the properties of the label material and the adhesive coating of the label surface; 5) the design of the label pressing unit and its smoothing on the surface of the container allows the label to be pressed over most of the surface of the container.
