TWI775854B - 標示多批次及／或處理該被標示的多批次的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種用於使用設備來標示一連續生產彈性材料片材之方 法，用於沿該連續生產片材之一縱向方向上辨識與押出原料的相應備料相關之片材多批次，其中，該設備包含一或多個標示工具，為連續生產片材提供一系列批次標示，這些批次標示指示相應的片材批次並且提供分別指示相應片材批次開始或結束分別作為開始或結束標示。

Description

標示多批次及/或處理該被標示的多批次的方法
本發明係關於一種標示多批次及/或處理該被標示的多批次的方法。
在輪胎製造過程中，將一種或多種成分混合成一特定橡膠化合物，然後形成橡膠片。接著塗覆、冷卻及儲存該橡膠片，以用於生產各種輪胎部件。每個輪胎部件需要一或多種特定的橡膠化合物。在現代批次供應中，多批次為連續的，這代表從一批到另一批的切換係發生在連續輸送的無縫橡膠板中，因此很難識別。然而，對於輪胎部件的一致性，對於各個批次能可靠地識別和取樣是很重要的。
JP 5131555 B2揭露一種用於取樣片狀橡膠的方法和裝置。該裝置包含在外圓周圍表面上有不規則部分之旋轉部件的識別標記施加機器。當更換為新的一批時，操作者控制識別標記施加機器將旋轉部件降低到片狀橡膠上，從而將與不規則部分對應的識別標記施加到前一批的最終批次。一取樣裝置係被提供用於從每批次中衝壓出樣品。藉由確定樣品片材上的識別標記，輕易辨別更換每批前後的樣品片材。
已知的識別標記施加機器有助於識別樣品，但對於識別多批次本身可能無法信賴。特別是，其並未標示一批內的多批次。有時候，操作員被迫去除一個或多個不一致的多批次。當這些多批次中之一批次包含識別標記時，其將無法藉由視覺確定成堆的多批次中批次的位置或無法從中區分批次。另外，該多批次可能在處理過程中被拉伸或收縮。因此，根據編碼器衝壓確定該多批次可能是不準確的。
JP 2002-036692 A揭露一種向橡膠構件施加識別標記的識別標記工具。該裝置包括一個圓盤形滾輪，該滾輪上設有多個可互換的字符印章和圍繞其圓周的線狀印章。當塗料施加滾輪將塗料施加於圓盤形滾輪時，該圓盤形滾輪係用於在橡膠片的表面上滾動。因此，由連續線間隔的字符組合被重複地塗在橡膠構件上。字符及/或線的形狀可針對每個橡膠構件而有所不同，以提供大範圍的可特異辨識每個橡膠構件的識別標記。已知的識別標記裝置用於沿著整個長度的橡膠構件連續地施加識別標記。其無法識別橡膠構件的開始或結束。
本發明之目的係提供本發明係關一種標示多批次的設備及標示多批次及/或處理該被標示的多批次的系統及方法，其中，可改善該標示及/或識別該標示的準確性。
根據第一態樣，本發明提供一種用於在一連續生產片材中處理標示多批次之系統，其中，該片材係從複數個彈性原料批次製成，其中，該系統包含一用於標示該片材之設備，以在該片材之一縱向方向上辨識與該原料批次其中一批次相關之該片材中之該多批次，其中，該設備包含一或多個標示工具， 用於向該片材提供一系列批次標示，該批次標示係指示相應之一片材批次以及分別指示相應片材批次開始或結束之開始或結束標示，其中，該設備更包含一控制單元，用於發送指示切換至一新原料批次之一訊號，以及一作動器，用於接受該訊號且作動該一或多個標示工具以反應該訊號而標示該片材之開始或結束。
透過批次標示與開始或結束標記的結合，可以精準地確定哪些片材批次位於片材中的哪個位置。特別是，不僅可以確定哪個片材批次位於片材內的哪個位置，而且還可以精確地確定所述片材批次的開始或結束位置。此外，根據開始或結束標示而不是編碼器脈衝，可以更加準確地確定切換至新片材批次，特別是當片材已經在片材生產和測量之間拉伸時。此外，當缺少開始或結束標示時，例如因為去除了片材不均勻部分，兩個不同批次標示之間沒有開始或結束標示也可是批次切換的準確指示。因此，分離片材中的一或多個片材批次，例如用於重工，可以更容易地執行。當一片材批次的開始或結束經過一或多個標示工具的下方時，可作動該一或多個標示工具以提供開始或結束標示給該片材。該控制單元可操作地及/或電性地連接到片材生產單元。
在一實施例中，該一或多個標示工具包含一第一標示工具，其用於沿該連續片材之該縱向方向以一規律間隔間歇地向該片材提供一系列批次標示，其中，該開始或結束標示係一新片材批次之第一個批次標示或前一片材批次之最後一個批次標示，其中，該第一標示工具係用於反應來自該控制單元之該訊號而獨立於該規律間隔以提供該開始或結束標示。與批次標示相比，開始或結束標示可以更準確地標記特定片材批次的開始或結束，特別是因為其係為對切換至一新原料批次反應，而不是以某個固定間隔而施加。藉由可提供該批次標示及該開始或結束標示的單個第一標示工具，而可降低設備的複雜性。
在另一實施例中，該一或多個標示工具包含一第一標示工具，該第一標示工具用於向該片材提供指示各別片材批次之一系列批次標示，以及一第二標示工具，該第二標示工具用於提供與該批次標示不同之一開始或結束標示，其分別指示各別片材批次之開始或結束。藉由提供分開的第一標示工具及第二標示工具，該開始或結束標示可和該批次標示不同，例如該開始或結束標示可具有更獨特或易於識別的形狀。
在一實施例中，該第一標示工具用於沿該連續片材之該縱向方向以一規律間隔間歇地標示該片材。該間隔允許批次標示的改變以對切換至一新原料批次作反應。
特定而言，在該設備的一自動索引實施例中，該第一標示工具包含一組索引構件，其用於反應每切換至一新原料批次而在該間隔之一中被索引。前述索引可在批次標示之間的短暫間隔中進行，因此當新的片材批次到達第一標示工具時，新批次標示已準備好施加於該片材。
在一實施例中，該第一標示工具可在該片材之該縱向方向上移動及/或轉動，其中，該索引構件可沿橫向於或垂直於該縱向方向之一索引方向索引。因此，當該片材在平行於該縱向方向的輸送方向上連續移動時，該第一標示工具可沿該縱向方向與該片材一起移動以施加批次標示。同時，在批次標示的一個間隔之間，一或多個索引構件可在橫跨於縱向方向的索引方向上被索引，因而可在其後直接在縱向方向上再次施加下一批次標示。
在另一實施例中，第一標示工具至少具有兩個索引構件。這使其至少有100個獨特的批次標示。
在另一實施例中，每個索引構件包含一人類可讀字元及一電腦可讀字元，其用於在該片材上標示一人類可讀代碼及一電腦可讀代碼。
較佳地，人類可讀字元包括字母、小數及/或數字。較佳地，該電腦可讀字元包含二位元之字元。因此，批次標示可由操作人員讀取，例如用於重工，以及由電腦化系統讀取，例如用於儲存批次訊息及/或將批次訊息連接到棧板及/或之後的輪胎製造過程。
在另一較佳實施例中，該索引構件係索引盤，可透過繞共同索引軸旋轉而為可索引的，其中，該第一標示工具可在一索引模式下操作，該索引構件之一隨每次切換至新原料批次而遞增地索引，其中，該第一標示工具用於在前一個索引構件完整轉完一圈後增加一個單位並索引下一個索引構件，其中，該第一標示工具可從索引模式切換到重置模式，該索引構件可繞該公共索引軸獨立轉動至一參考位置。在重置模式中，索引構件可以快速且單獨地轉到參考位置，而不必走完第一標示工具的整個遞增序列。對於在前一個索引構件轉完一圈後僅增加一個單位的索引構件而言可以特別節省時間。
在另一實施例中，每個索引構件包含十個或更少之索引位置，其中，該參考位置對應於該索引位置之一。因此，所有索引構件可透過旋轉十個或更少的索引位置來到達其各自的參考位置。
較佳地，該參考位置係在索引模式中的一開始位置、一空白位置或一最後位置。透過將索引成員重置為開始或空白位置，可以重新開始序列。重置到開始或空白位置可選擇性地用於驗證索引構件的位置，並且之後直接使索引構件從索引模式回到儲存的最後位置。
在另一實施例中，該第一標示工具包含一驅動軸，該驅動軸透過一滑動連接件連接到每個該索引構件以索引該索引構件，其中，該第一標示工具更包含用於每個索引構件之一固定元件，其中，在該索引模式中之固定元件用於個別固定，從而防止相應之該索引構件之一相對於該驅動軸索引。當其中一個索引構件被固定時，其滑動連接件會在驅動軸上滑動而不是隨著驅動軸的 索引遞增而移動。因此，索引構件的位置暫時性地及/或選擇性地被鎖定以防止轉動。這使索引構件遵循如前所述的索引序列，例如，僅在前一個索引構件完成一次完整旋轉時轉動一個遞增單位。
較佳地，每個固定元件用於當所述相應索引構件位於該參考位置時個別將相應索引構件固定於該重置模式，直到所有索引構件位於其各自參考位置。因此，已經到達參考位置的每一索引構件可被鎖定以防止與驅動軸一起旋轉，而其他索引構件仍然與驅動軸一起自由轉動，直到它們也到達它們的參考位置。當索引構件到達其參考位置時，藉由選擇性地鎖定每個索引構件，可防止驅動軸意外地對所述鎖定的索引構件進行索引。
更佳地，該第一標示工具包含一或多個感測器，其用於偵測每個索引構件之參考位置，其中，根據該一或多個感測器所偵測之參考位置驅動該固定元件以固定相應索引元件。因此，該固定構件的作動可為自動化的。
在另一實施例中，該第一標示工具包含一讀取指示器，該讀取指示器用於提供一額外讀取標示以指示該片材中之該批次標示之存在。較佳地，該讀取指示器用於在該片材上以直線型讀取線型式壓印一讀取標示，該讀取標示僅在每一批次標示之處沿該片材之該縱向方向延伸。只有在該批次標示經過其下方時，該讀取指示器可起動以及停止感測器以避免錯誤讀數。
較佳地，該開始或結束標示係一箭頭。箭頭為易於辨別的指示符號，其也可以明確地指示所述片材批次開始或結束的方向。
在另一實施例中，該設備更包含一第一編碼器，該第一編碼器可操作地連接至該作動器以測量和發送指示生產速度之訊號，其中，根據該第一編碼器所測得之生產速度計算時間延遲而作動該作動器。因此，藉由片材生產單元，例如押出機、攪拌機或軋機，與已知的第二標示工具之間之距離，可計算片材批次的開始或結束到達第二標示工具所花費的時間，並且只在該片材的 開始或結束到達所述第二標示工具時，操縱作動器將第二標示工具移動該片材上。
在一較佳的實施例中，該第一標示工具係沿著一循環路徑移動以施加該批次標示至該片材，其中，在該循環路徑之標示期間該第一標示工具與移動之該片材同步移動並且互相接觸。因此，至少在循環路徑的標示期間，批次標示可精確地施加於該片材。
在另一實施例中，該第一標示工具及/或該第二標示工具係為滾輪，以當該片材移動時施加該批次標示至該片材。當片材移動時，滾輪可輕易地在表面上滾動。每次旋轉都可以施加標示。較佳地，該滾輪係壓花輪，該壓花輪係用於將該標示壓印至該片材中。押出後彈性原料仍然相對柔軟。因此，批次標示以及開始或結束標示可在押出後不久輕易地壓印在柔軟彈性材料中。
在另一實施例中，該設備更包含一或多個基座，其用於支撐與該片材相關之該一或多個標示工具；以及一作動器，其用於將與該一或多個基座相關之至少該一或多個標示工具移向或遠離該片材，以對一新原料片材之切換作反應而標示該片材。藉由移動該一或多個標示工具中的至少一個遠離該片材，可暫時中斷所述至少一個標示工具的標示。類似地，所述至少一個標示工具可朝向片材移動，以在接收到訊號時標示所述片材。
在另一實施例中，該系統更包含一片材生產單元，其用於從該些原料批次連續生產該片材，其中，該控制單元操作地及/或電性地連接至該片材生產單元。
在另一實施例中，該控制單元用於根據相應原料批次進入該片材生產單元之體積與相應片材批次離開所述片材生產單元之體積之間之比較，從而計算該片材多批次之一理論長度，其中，當在一時間延遲內該實際批次之切換到達該第一標示工具卻沒有收到訊號時，該控制單元用於向該作動器發送一 訊號。因此，即使由於某種原因，沒有提供根據該實際批次切換的訊號，也可施加批次標示。
在另一實施例或該系統的一獨立實施例中，該系統包含一堆疊區，其中，該堆疊包含用於切割該片材之一切割裝置，以及用於從堆疊區之該片材中獲得一樣品之一取樣單元。因此，可以確保從該片材取得的該樣品係對應於實際上堆疊在棧板上的片材多批次。樣品越接近棧板，樣品越準確。
較佳地，該取樣單元係沿該堆疊方向設置於該切割裝置之下游。當從切割裝置的下游取樣時，幾乎可以肯定樣品對應於確實在棧板上之片材批次。
在一較佳實施例中，該堆疊區包含沿該堆疊方向位於該切割裝置下游之一堆疊裝置，其係用於將該片材堆疊到該棧板上，其中，該取樣單元位於該切割裝置和該堆疊裝置之間。因此，可以在切割之後和堆疊在棧板上之前的位置獲得樣品。
在一較佳實施例中，該控制單元係用於處理該批次標示，其中，該系統更包含用於儲存該經處理批次標示之一記憶體，以及一棧板辨識單元，該棧板辨識單元可操作地連接至該控制單元，其係為了a)透過先前在相應棧板施加之棧板標記辨別棧板，且在記憶體中將該棧板標記之訊息連接至該經處理批次標示；b)添加一新製備之棧板標記至一棧板，該棧板標記具有代表該經處理批次標示之批次訊息；或者c)將代表該經處理批次標示之批次息加至一相應棧板之一先前施加棧板標記中。
因此，透過比較在記憶體中相應於所述多批次之批次標示，與儲存在該棧板標記或是從棧板標記的訊息，可精準地追蹤該多批次。
根據一第二態樣，本發明提供一種在連續生產之片材中標示多批次之方法，其對應於所述片材中不同批次之彈性原料，其中，該方法包含以下步驟：-沿一縱向方向連續生產該片材；-為該片材提供一系列批次標示，其指示相應片材批次；以及-提供一開始或結束標示，其分別指示一相應片材批次之開始或結束。
此方法及其實施例具有與本發明的第一態樣的設備相同的技術優點。
在該方法之一實施例中，該一系列片材標示係沿該連續片材之該縱向方向以一規律間隔間歇地提供，其中，該開始或結束標示係一新片材批次之第一個批次標示或前一片材批次之最後一個批次標示，其中，所述開始或結束標示係在切換至一新片材批次時獨立於該規律間隔提供。
在該方法之另一實施例中，該一系列片材標示(M1、M2、…、Mn)係沿該連續片材之該縱向方向以一規律間隔間歇地提供，其中，該片材具有不同於該片材標示之該開始或結束標示以反應一新原料批次之切換。
在一實施例中，該批次標示在該間隔之一中被索引，以反應一新原料批次之每次切換。
在該方法之另一實施例中，該片材係被一人類可讀代碼以及一電腦可讀代碼標示。
較佳地，該人類可讀代碼包含字母及/或數字。較佳地，該電腦可讀代碼包含二位元之字元。
在該方法之另一實施例中，該方法更包含測量一生產速度之步驟，其中，該片材根據測得之該生產速度在一計算之時間延遲後得到該開始或結束標示。
在一實施例或一獨立實施例中，該方法包含在一堆疊區沿一堆疊方向堆疊該片材至一棧板上以及在該堆疊區使用一切割裝置切割該片材之步驟，其中，該方法更包含沿該堆疊方向，在該切割裝置的下游的該堆疊區裡，從該片材獲得一樣品之步驟。此方法的該實施例具有與本發明第三態樣的系統相同的技術優點。
在該方法之一實施例中，該堆疊區包含沿該堆疊方向位於該切割裝置下游之一堆疊裝置，其係用於將該片材堆疊到該棧板上，其中，在該切割裝置和該堆疊裝置之間獲得該樣品。
在該方法的一實施例中，該方法更包含將堆疊至相應之一棧板上之該多批次連接至識別所述棧板之訊息之步驟，其係藉由：a)透過先前施加於相應棧板上之棧板標記來辨識一棧板，並且連接該棧板標記之該訊息至該批次標示；b)添加一新製備之具有代表批次標示之批次訊息之棧板標記至相應棧板；或者c)將代表該批次標示之批次訊息加至該相應棧板先前施加之棧板標記。
在任何可能的情況下，可以單獨地應用說明書中描述和示出的各態樣和特徵。這些各態樣，特別是所附申請專利範圍記載的態樣和特徵，可成為分割案的請求標的。
1:系統
10:控制單元
11:記憶體
12:棧板辨識單元
13:實驗室
2:片材生產單元
3:進入口
4:塗覆區
5:冷卻區
6:堆疊區
61:堆疊裝置
62:切割裝置
63:第一切割輪
64:第二切割輪
65:感測器
66:第二編碼器
67:取樣單元
68:衝壓機
69:樣品輸送帶
7:設備
70:基座
71:第一標示工具
72:第二標示工具
73:第一索引構件
74:第二索引構件
75:第三索引構件
76:讀取指示器
77:開始或結束指示器
78:作動器
79:第一編碼器
81:第一棧板
82:第二棧板
83:第一棧板標誌
84:第二棧板標誌
9:片材
91:第一樣品
92:第二樣品
172:主滾輪
173:第一索引滾輪
174:第二索引滾輪
175:第三索引滾輪
271:第一標示工具
272:循環驅動器
371:第一標示工具
372:循環驅動器
470:基座
471:單一標示工具
478:作動器
571:替代第一標示工具
573:第一索引構件
574:第二索引構件
575:第三索引構件
576:第一固定元件
577:第二固定元件
578:第三固定元件
579:一或多個感測器
580:驅動軸
581:滑動連接件
582:棘輪連接件
583:索引驅動器
585:固定輪
586:表面
587:表面
591:第一固定驅動器
592:第二固定驅動器
593:第三固定驅動器
B1:第一批次
B2:第二批次
Bn:第n批次
A:開始或結束標示
B1:第一片材批次
B2:第二片材批次
Bn:第n片材批次
C:人類可讀代碼
C1:第一人類可讀字元
C2:第二人類可讀字元
C3:第三人類可讀字元
D:電腦可讀代碼
D1:第一電腦可讀字元
D2:第二電腦可讀字元
D3:第三電腦可讀字元
E:索引方向
F1:第一原料批次
F2:第二原料批次
Fn:第n原料批次
G:共同索引軸
H:參考位置
L:縱向方向
M1:第一批次標示
M2:第二批次標示
Mn:第n批次標示
P:循環路徑
R:讀取標示
S:堆疊方向
T:輸送方向
V:鄰接方向
X:間隔
圖1顯示本發明示例性實施例中用於處理連續生產片材中標示多批次的系統側視圖，包含一片材生產單元；一進入口；一塗覆區；一冷卻區；一堆疊區；和用於標示所述片材多批次的一設備；圖2顯示堆疊區細節的側視圖；圖3示意性地顯示圖1的系統之透視圖；圖4顯示圖1中設備的俯視圖，其具有圖3的第一標示工具和第二標示工具；圖5顯示連續兩個片材批次的俯視圖，其中使用圖3和4中第一標示工具和第二標示工具進行標示；圖6顯示用於製作圖5標示的第一標示工具的細節；圖7和8顯示用於圖1設備中的第一標示工具的兩個較佳實施例；圖9示意性地顯示本發明另一實施例的替代系統的透視圖；圖10顯示連續的兩個片材批次的俯視圖，其使用圖9的替代系統進行標示；圖11顯示用於圖1或9設備中的替代性第一標示工具的前視圖；圖12顯示圖11的替代性標示工具的透視圖；及圖13顯示圖11中替代性第一標示工具根據線XIII-XIII所得之剖面圖。
圖1顯示本發明示例性實施例中，用於處理連續生產之片材9的標示批次B1、B2、…、Bn(以下稱之為「片材批次」)之系統1。
系統1包含一片材生產單元2，其係用於從複數個彈性原料批次F1、F2、…、Fn(以下稱為「原料批次」)生產前述片材9；一進料口3，其係用於沿輸送方向T接收來自生產單元2之片材9；一塗覆區4，其係沿輸送方向T位於進料口3的下游，用於將片材9塗覆不黏塗層(圖未示)；一冷卻區5，其係沿輸送方 向T位於塗覆區4的下游，用於冷卻片材9；以及一堆疊區6，其係沿輸送方向T位於冷卻區5的下游，用於將片材9堆疊在一棧板8上。片材9具有縱向方向L，且通常從片材生產單元2到堆疊區6的所述縱向方向L上為連續的。塗覆區4和冷卻區5形成「黑盒子」，在其中的片材9之原料批次F1、F2、…Fn的位置為未知。在「黑盒子」中，片材9可能被拉伸或收縮。有時，操作者可去除(例如透過切割)片材9的損壞及/或不均勻部分。由此形成的片材9的端部可透過彈性材料的黏著性再人工地將其接回，或者可分別透過該過程供給。「黑盒子」可具有不同區，包括或取代塗覆區4和冷卻區5。
較佳地，片材生產單元2係一押出機、一混合機、或一碾磨機其中之一，其係用於處理彈性材料的原料批次F1、F2、…、Fn。對片材生產單元2持續提供所述彈性材料的原料批次F1、F2、…、Fn，以確保連續的生產過程。然而，每次切換到新的原料批次F1、F2、…、Fn時，化合物、配方及/或混合物可能略有變化，導致沿著縱向方向L連續生產片材9的彈性材料之組成會不同。系統1還包含設備7，其係用於標示片材9以區別和各原料批次相關的片材批次B1、B2、…、Bn。
如圖3所示，該設備7包含一第一標示工具71和一第二標示工具72，其係用於隨著新的原料批次F1、F2、…、Fn的切換而標示片材9。第一標示工具71係被用於為片材9提供指示對應片材批次B1、B2、…、Bn的一系列批次標示M1、M2、…、Mn。第二標示工具72係被用於提供分別指示對應片材批次B1、B2、…、Bn的開始或結束標示A。在本示例性實施例中，第一標示工具71和第二標示工具72皆為滾輪，當片材9通過其下方時，其每一圈都能夠重複施加一個或多個標示B1、B2、B2、…、N、A。或者，其中之一個或兩個標示工具可具有用於標示的另一種適合的構造，例如，一個與片材9接觸的印章。較佳地，至少在壓印期間，這種印章應該能夠與片材9一起移動。
在本示例性實施例中，兩個標示工具71、72皆為壓花輪，其係用於將標示壓印到片材9的彈性材料中。或者，可以用合適的方式將標示施加在片材9的表面上，例如，使用油漆或雷射。
在第一較佳實施例中，如圖7所示，設備7包含一第一標示工具271及一循環驅動器272，其係用於沿循環路徑P來驅動及/或移動所述第一標示工具271，以施加批次標示M1、M2、…、Mn至片材9上。至少在該循環路徑P的標示期間，在循環路徑P的下行程中，第一標示工具271與片材9同步移動並且接觸。更特定而言，在所述下行程期間，第一標示工具271在平行於片材9的縱向方向L沿直線方向移動，並且以與所述片材9相同的速度移動。該循環驅動器272舉例而言可為直線性驅動器，其在循環路徑P的下行程和上行程(返回行程)期間可分別朝向和遠離片材9移動。
在第二較佳實施例中，如圖8所示，設備7包含一第一標示工具371及一循環驅動器372，其係用於沿循環路徑P來驅動及/或移動所述第一標示工具371，以施加批次標示M1、M2、…、Mn至片材9上。至少在該循環路徑P的標示期間，在循環路徑P的最低點處，第一標示工具371與片材9同步移動並且接觸。該循環驅動器372可為偏心驅動器。
如圖5所示，第一標示工具71沿著連續片材9的縱向方向L以規則的間隔X重複地及/或間歇地標示片材9。如圖4所示，第一標示工具71包括一組索引構件73、74、75，可依各原料批次F1、F2、…、Fn的切換而在間隔X中進行索引，用來對各片材批次B1、B2、…、Bn提供不同批次標示M1、M2、…、Mn。在本示例性實施例中，每個索引構件73、74、75包含人類可讀符號或字元C1、C2、C3以及電腦可讀符號或字元D1、D2、D3，以標示人類可讀代碼C及電腦可讀代碼D於片材9上。每個電腦可讀字元D1-D3直接涉及和/或代表各自對應的一人類可讀字元C1-C3。較佳地，將每組人類可讀字元C1-C3和電腦可讀字元D1-D3 設置在相同的自元構件73、74、75上，使得人類可讀代碼C和電腦可讀代碼D可被同時標示。在本示例性實施例中，人類可讀字元C1-C3包括字母及/或數字，且電腦可讀字元D1-D3是二元的。
較佳地，索引構件73、74、75的數量至少為兩個。在如圖4所示的實施例中，索引構件73、74、75的數量為三個，據此可標示千位數範圍的批次B1、B2、…、Bn。或者，可提供更多更少的索引構件以符合設備7的需求。較佳地，至少提供兩個索引構件73、74。
第一標示工具71可選擇地包含讀取指示器76，該讀取指示器76係為提供額外讀取標示R，其係在片材9的縱向方向L上指出批次標示M1、M2、…、Mn的存在。該讀取指示器76較佳用來在片材9上以直線型讀取線型式壓印讀取標示R，且只在每個批次標示M1、M2、…、Mn處出現，沿片材9的縱向方向延伸。
如圖6所示，本實施例中的第一標示工具71包括主滾輪172，其可在片材9的縱向方向L上旋轉，以施加批次標示M1、M2、…、Mn至所述片材9，同時，片材9持續沿輸送方向T移動。第一標示工具71更包含索引滾輪173、174、175形式的索引構件73、74、75，其可沿索引方向E旋轉，該索引方向E橫向於或垂直於縱向方向L及/或輸送方向T。該第一標示工具71設有小作動器，例如，伺服馬達，用於單獨地且漸進地驅動每個索引滾輪173、174、175的旋轉。隨著每次旋轉的增加，可以對相應的索引滾輪173、174、175進行索引。
第二標示工具72僅在各片材批次B1、B2、…、Bn開始或結束處標示片材9。該第二標示工具72包含適合的開始或結束指示器77，用於對應切換到新的原料批次F1、F2、…、Fn而向片材9提供開始或結束標示A。在本發明的此實施例中，開始或結束標示A與批次標示M1、M2、…、Mn不同。具體而言，開始或結束指示器77是箭頭，因此片材9中的開始或結束標示A為箭型.
如圖1及3示意圖所示，標示工具71、72位於押出機2和塗覆區4之間。較佳地，標示工具71、72在片材9離開片材生產單元2後直接標示片材9，此時片材9的彈性材料仍相對較軟。在本實施例中，設備7包含一共同基座70，用於支撐與片材9相關的第一標示工具71和第二標示工具72，該共同基座70係在輸送方向T上位於片材生產單元2的下游。或者，可單獨支撐第一標示工具71和第二標示工具72。該設備7包含作動器78，用於對切換新原料批次F1、F2、…Fn作反應而將與基座70相關的第二標示工具72移向和移離片材9以標示所述片材9。作動器78在片材生產單元2處或附近操作地及/或電性地連接到控制單元，以接收指示切換新原料批次F1、F2、…、Fn的訊號。該訊號可由操作者手動生成或自動生成。
設備7更包含位於標示工具71、72和片材生產單元2之間的第一編碼器79，以測量和發送指示生產速度的訊號。第一編碼器79可操作地及/或電性地連接到作動器78，使得作動器78可在一段經計算的延遲時間之後被作動，該延遲時間為片材生產單元2與標記工具71、72之間的距離除以由第一編碼器79測量的生產速度。類似地，編碼器的訊號可用在第一標示工具71處即時地編排索引構件73、74、75。如果因為某種原因切換訊號未出現，生產速度也可被用來計算理論上何時發生下一次切換。舉例而言，控制單元10可根據進入片材生產單元2的各原料批次F1、F2、…、Fn的體積與離開所述片材生產單元2的各片材批次B1、B2、…、Bn的體積(厚度、寬度和長度)之間的比較，來計算片材批次的理論長度。如果在延遲時間中實際切換的批次到達標示工具71但卻沒有接收到切換訊號，系統1仍可根據計算的體積來標示片材批次B1、B2、…、Bn的結束及標上批次標示M1、M2、…、Mn。該控制單元10可將所述批次標示M1、M2、…、Mn加至記憶體11的批次管理中。下一個切換訊號將使體積計算再次歸零。
如圖1更詳細所示，堆疊區6被用於沿堆疊方向S將片材9堆疊在棧板81、82上。在堆疊期間，片材9橫跨棧板8的寬度來回堆疊。上述堆疊區6通常被稱為「棧板裝載機」。在本示例性實施例中，如圖2中更詳細所示，堆疊區6設有將片材9沿堆疊方向S上堆疊到棧板8上的堆疊裝置61。在本實施例中，堆疊裝置61採鐘擺形式以用於引導片材9在棧板8上前後擺動。堆疊區6更包含切割裝置62，用於當棧板81、82被填滿時切斷片材9。在本示例性實施例中，切割裝置62設有切斷片材9的第一切割輪63和第二切割輪64。
片材9的多個片材批次B1、B2、…、Bn可在片材9被切斷之前在單個棧板81、82上沿堆疊方向S以連續式過程堆疊，並且整個棧板81、82被更換為新的空棧板8。通常，棧板81、82可以接收片材批次B1、B2、…、Bn中的三到五個批次。操作者可藉由讀取批次標示M1、M2、…、Mn的人類可讀代碼C以視覺辨識哪些片材批次B1、B2、…、Bn堆疊在棧板81、82上。或者，電腦化系統(圖未示)可檢測電腦可讀代碼D。操作者及/或電腦化系統可準確地確定哪些片材批次B1、B2、…、Bn在棧板8上。操作者及/或電腦化系統藉由檢測開始或結束標示A的存在或不存在，而可以準確地確定何處為切換到新原料批次F1、F2、…、Fn的位置，或是否缺失一部分的片材9。
如圖3示意性所示，堆疊區6包含感測器65，其係用於在視覺上偵測及/或處理圖5中批次標示M1、M2、…、Mn的電腦可讀代碼D。可選擇地，堆疊區6可設第二編碼器66，該第二編碼器66可操作地及/或電性地連接到感測器65，以根據通過所述感測器65下面的片材9的速度來控制所述感測器65。較佳地，感測器65盡可能地靠近堆疊區6入口處以防止在感測器65與堆疊裝置61之間及/或切割裝置對片材9的破壞。因此，可增進偵測到的標示M1、M2、…、Mn與實際堆疊片材批次B1、B2、…、Bn間相關性的可信度。
如圖2中更詳細所示，堆疊區6更包含用於從片材9取得樣品91、92的取樣單元67。具體而言，取樣單元67包含用於將樣品91、92衝出片材9的衝壓機68。在本示例性實施例中，衝出的樣品91、92被樣品輸送帶69接收，輸送至實驗室以進行分析。更具體而言，取樣單元67沿堆疊方向S及/或輸送方向T位在切割裝置62的下游或直接位於其後。更具體而言，本發明的取樣單元67沿堆疊方向S及/或輸送方向T設置在切割裝置62和堆疊裝置61之間。因此，可以確保從片材9取得的對應於片材批次B1、B2、…、Bn的樣品91、92確實堆疊在棧板8上。
如圖3所示，本發明的系統1包含用於處理批次標示M1、M2、…、Mn的電腦可讀代碼D的控制單元10；以及，用於儲存經處理的電腦可讀代碼D之記憶體11。系統1更包含棧板辨識單元12，棧板辨識單元12操作地連接到控制單元10，其可用於a)透過先前在各棧板81、82施加的棧板標記83、84，例如標籤，來辨別棧板81、82，且在記憶體11中將棧板標記83、84的訊息連接至經處理的批次標示M1、M2、…、Mn；b)添加新製備的棧板標記83、84，例如標籤，至各棧板81、82，該棧板標記83、84具有特定的批次訊息；或者c)將特定的批次訊息加至先前施加至棧板81、82的棧板標記83、84，如晶片或RFID標記。
儲存於棧板標記83、84上或從棧板標記83、84取得的訊息可用來將已儲存的電腦可讀代碼D連接至所述棧板標記83、84。因此，藉由比較記憶體11中代表所述批次B1、B2、…、Bn的電腦可讀代碼D與儲存於棧板標記83、84上或從棧板標記83、84取得的訊息，可精確地追蹤批次B1、B2、…、Bn。
舉例而言，當感測器65根據批次標示M1、M2、…、Mn偵測到特定範圍的批次B1、B2、…、Bn已經被放置到第一棧板81上時，掃描該第一棧板81先前施加的棧板標記83，並且在控制單元10中，該第一棧板81的身分訊息被連接至對應於特定範圍批次B1、B2、…、B的批次標示M1、M2、…、Mn，並且與該批次標示M1、M2、…、Mn一起儲存在記憶體11中。
或者，可印製新棧板標記83並將其施加到第一棧板81。在另一實施例中，儲存在記憶體11中的電腦可讀代碼D可由棧板辨識單元12傳送到電子棧板標記83、84，例如晶片或RFID標籤。因此，在後兩個替代實施例中，除了在記憶體11中或取代記憶體11，所述訊息需辨識哪些批次B1、B2、…、Bn被存放在棧板81、82上。
如圖3進一步所示，系統1包括實驗室13，用於檢查及/或分析從堆疊區6的片材9中取得的樣品91、92。較佳地，來自實驗室13的分析資料被傳給控制單元10與批次資訊及/或棧板資訊一起儲存在記憶體11中。所述資訊可用於追蹤生產特定輪胎的批次B1、B2、…、Bn，以在輪胎製造的後期或在輪胎壽命期間的任何階段使用。
應該理解的是，以上的敘述被用來說明較佳實施例的操作，並不表示其限制本發明的範圍。根據以上的討論，對於本領域習知技術者來說許多變化是顯而易見的，本發明範圍仍涵蓋該些變化。
舉例而言，圖9顯示根據本發明另一實施例的替代系統401，其與前述系統1的不同之處在於其僅設有第一標示工具471。如圖10所示，第一標示工具471用於提供一系列的批次標示M1、M2、…、Mn以及開始或結束標示A。
換言之，第一標示工具471係具有兩種操作模式的單一標示工具。在第一模式中，第一標示工具471沿著連續片材9的縱向方向L以規律間隔X間歇地向片材9提供一系列批次標示M1、M2、…、Mn。在第二模式中，同樣的 第一標示工具471也為片材9提供開始或結束標示A。為此，替代系統401可再設置用於支撐和片材9相關的單一標示工具471的基座470，以及作動器478以使單一第一標示工具471朝向和遠離片材9移動。
較佳地，開始或結束標示A與批次標示M1、M2、…、Mn其中之一相似。不同之處在於該開始或結束標示A係用於對控制單元的訊號作出反應，而與規律間隔X無關。如圖10所示，在本特定實施例中，開始或結束標示A相當於新片材批次B14的第一批次標示M3。或者，開始或結束標示A可等同於前一批次B13的最後批次標示M2。如果開始或結束標示A與批次標示M1、M2、…、Mn的其中一個部分重疊或重合，則所述之一批次標示M1、M2、…、Mn將會被開始或結束標示A跳過或取代。操作者將認知新批次B1、B2、…、Bn的開始係由開始或結束標示A表示，該開始或結束標示A係以在新批次B14上新索引標示的批次標示M3的形式表示，或者，以前一批次B13的最後批次標示M2的形式表示。
圖11-13顯示與圖1或圖9中的系統1、401一起使用的替代性第一標示工具571。替代性第一標示工具571包括定義共同索引軸G的驅動軸580和以索引盤形式存在的複數個索引構件573、574、575，該索引盤藉由轉動所述共同索引軸G而可以編排索引。第一標示工具571還包含索引驅動器583，索引驅動器583操作地連接到驅動軸580，用於以一對應於索引構件573、574、575的索引遞增單位的角度繞共同索引軸G、沿一索引方向驅動該驅動軸580。在本特定實施例中，索引驅動器583經由棘輪連接件582連接到驅動軸580，該棘輪連接件582僅沿索引方向傳遞該索引驅動器583的驅動力。如圖13所示，索引構件573、574、575藉由滑動連接件581連接到驅動軸580。該滑動連接件581舉例而言可由驅動軸580中的縱向槽(圖未示)，以及偏斜於該索引構件573、574、575以接合縱向槽之接合元件(圖未示)所形成。當以足夠的力量使索引構件573、574、575 保持不旋轉時，接合元件被設計成滑入和滑出該縱向槽，使得驅動軸580僅編排那些可與該驅動軸580一起旋轉的索引構件573、574、575。
為了選擇性地防止一或多個索述索引構件573、574、575的轉動，替代性第一標示工具571設有用於每個索引構件573、574、575的固定元件576、577、578。該些固定元件576、577、578係被用來分別固定索引構件573、574、575中的其中一個。特定而言，可在圖13中看到每個索引構件573、574、575設有固定輪585，該固定輪585具有多個表面586、587圍繞其圓周並且對應於索引構件573、574、575的相應索引位置。每個固定元件576、577、578包含鄰接構件，在本實施例中，鄰接構件以托架的形式存在，該鄰接構件沿鄰接方向V與表面586、587中的一個表面鄰接，並由此防止相應的索引構件573、574、575繞共同索引軸G進一步轉動。替代性第一標示工具571更包括固定驅動器591、592、593，其係用於沿鄰接方向V將相應的固定元件576、577、578移入及移出與相應表面586、587的鄰接。
需要注意的是，除了一個沿不同於第一半徑K1的第二半徑K2延伸的表面587以外，表面586從共同索引軸G沿第一半徑K1延伸。該表面587係指示或對應相應索引構件573的開始或空白位置H。在本特定實施例中，索引構件573的開始或空白位置H是位在與該空白值相對應的位於該索引構件573的底部的位置，如圖13中字母H所示。
如上所述的替代性第一標示工具571可在索引模式下操作，其中第一索引構件573在每次切換到新原料批次(F1、F2、…、Fn)時遞增地索引。第二索引構件574僅在第一索引構件573完整轉完一圈後增加一個單位。第三索引構件575僅在第二構件574完整轉完一圈後增加一個單位。當索引構件574、575的相鄰索引構件573、574轉動時，對應操作固定元件576、577、578，以固定索 引構件574、575。因此，由於每個索引構件573、574、575的每一圈上有10個索引位置，需要999個遞增值以走完第一標示工具571的完整序列。
當重置或暫時中斷標示過程時，可藉由釋放與索引構件573、574、575相應的固定元件576、577、578並且獨立地旋轉索引構件573、574、575至各自的參考位置以節省時間。所述參考位置H可為標示過程中各索引構件573、574、575的開始位置、參考位置或最後位置。為此，該替代性第一標示工具571為可切換的，其可從如上所述之索引模式切換為重置模式，在重置模式中當各個索引構件573、574、575在參考位置H時，該些索引構件573、574、575快速被相應的固定元件576、577、578固定。此過程將持續至所有索引構件573、574、575皆位在其各自的參考位置上。
較佳地，如圖11和13所示，替代性第一標示工具571包括用於檢測每個索引構件573、574、575參考位置H的一或多個感測器579。因此，固定元件576、577、578可被作動以固定各索引構件573、574、575，其係根據所述一或多個感測器579感測到的參考位置H。在本特定實施例中，每個固定元件576、577、578藉由各個驅動器591被移動至與各個索引構件573、574、575的固定輪585的表面586、587鄰接，其中，該一或多個感測器579用於感測各個固定驅動器591的衝程。由於相應於參考位置H的一表面587係位在與其他表面586之半徑K1不同的半徑K2上，故當各個固定元件576、577、578與所述一表面587鄰接時，該固定驅動器591的衝程將會不同。
1:系統
10:控制單元
11:記憶體
12:棧板辨識單元
13:實驗室
2:片材生產單元
3:進入口
4:塗覆區
5:冷卻區
6:堆疊區
61:堆疊裝置
65:感測器
66:第二編碼器
67:取樣單元
68:衝壓機
70:基座
71:第一標示工具
72:第二標示工具
78:作動器
81:第一棧板
82:第二棧板
83:第一棧板標誌
84:第二棧板標誌
9:片材
91:第一樣品
92:第二樣品
B1:第一片材批次
B2:第二片材批次
Bn:第n片材批次
F1:第一原料批次
F2:第二原料批次
Fn:第n原料批次
L:縱向方向
M1:第一批次標示
M2:第二批次標示
Mn:第n批次標示
S:堆疊方向
T:輸送方向
X:間隔

Claims (12)

  1. 一種在連續生產之片材中標示多批次之方法，其對應於所述片材中不同批次之彈性原料，其中，該方法包含以下步驟：-沿一縱向方向連續生產該片材；-為該片材提供一系列不同批次標示，其中每個不同批次標示專屬於一相應片材批次，其中該一系列不同批次標示係沿該連續片材之該縱向方向以一規律間隔間歇地提供；以及-提供一開始或結束標示，其分別指示一相應片材批次之開始或結束，以反應彈性原料的一新批次之切換。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該開始或結束標示係一新片材批次之第一個批次標示或前一片材批次之最後一個批次標示，其中，所述開始或結束標示係在切換至一新片材批次時獨立於該規律間隔提供。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該片材具有不同於該片材標示之該開始或結束標示以反應一新原料批次之切換。
  4. 如申請專利範圍第2或3項所述之方法，其中，該批次標示在該間隔之一中被索引，以反應一新原料批次之每次切換。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該片材係被一人類可讀代碼以及一電腦可讀代碼標示。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中，該人類可讀代碼包含字母及/或數字。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中，該電腦可讀代碼包含二元之字元。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該方法更包含測量一生產速度之步驟，其中，該片材根據測得之該生產速度在一計算之時間延遲後得到該開始或結束標示。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該方法包含在一堆疊區沿一堆疊方向堆疊該片材至一棧板上，以及在該堆疊區使用一切割裝置切割該片材之步驟，其中，該方法更包含在該堆疊區從該片材獲得一樣品之步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中，該樣品係沿該堆疊方向在該切割裝置之下游獲得。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中，該堆疊區包含沿該堆疊方向位於該切割裝置下游之一堆疊裝置，其係用於將該片材堆疊到該棧板上，其中，在該切割裝置和該堆疊裝置之間獲得該樣品。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中，該方法更包含將堆疊至相應之一棧板上之該多批次連接至識別所述棧板之訊息之步驟，其係藉由：a)透過先前施加於相應棧板上之棧板標記來辨識一棧板，並且連接該棧板標記之該訊息至該批次標示；b)添加一新製備之具有代表批次標示之批次訊息之棧板標記至相應棧板；或者c)將代表該批次標示之批次訊息加至該相應棧板先前施加之棧板標記。
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