CN1059404C - 无衬标签撕下装置和方法 - Google Patents

Abstract

用一组低速辊、一组高速辊以及位于此两组辊之间的一割断刀片沿着小孔线把无衬标签从一纸卷上撕下。割断刀片的割开标签的刀尖以及每组辊中的至少一个辊的表面为不与无衬标签上的胶发生粘连的表面。一根或多根也具有不粘面的传送带可把无衬标签从低速辊传送到高速辊并把撕下的标签运离高速辊。位于高速辊下游的一检测器检测到被撕下的标签后停下该两组辊。该装置可自动操作，从而当一被撕下的标签被手取走后该两组辊自动地重新启动，该装置也可以手动方式操作，此时需要操作员转动一开关而重新启动该撕开机。

Description

无衬标签撕下装置和方法

发明背景及本发明简述

在现有技术中，有许多设备可用来一张张撕下一般是连着的公事表格(例如重新发行专利30,398和美国专利3,741,451所示)，还有从扇形褶曲纸堆逐张撕下通常的具有剥离纸的标签的设备，例如美国专利5,100,040和4,375,189所示。但是这类设备不适合于逐张撕下无衬标签。申请日为1992年11月30日、申请号为07/982,699的待批专利申请(律师卷号263-9297)提出了一种半自动的无衬标签撕开机。操作者用撕棒把标签一张张撕下。当操作者处置撕下的标签时，该撕开机自动推进下一张标签。这种装置尽管可用，但一般必须在每一张标签上印上检测标志(配准标志)，从而该撕开机比人们所希望的更昂贵。

按照本发明，则提出了一种自动或半自动地撕下无衬标签的方法和装置，它用大体现有的有效撕开方法自动逐张撕下标签，但把该方法和装置改成专用于无衬标签。本发明撕下机无需检测标志，因此该机器的制造成本低，操作者无需手撕标签，标签的对齐可快速进行并由操作者用机械方法设定，该机器可用于种种无衬标签包括具有不干胶和永固胶的无衬标签。

按照本发明的一个方面，提出了一种从标签卷纸上逐张撕下无衬标签的方法，该卷纸上有一排排在其长度上相间距的横向小孔，其第一表面(例如涂有硅酮之类的剥离材料)不容易粘到该标签卷纸第二表面上的胶(不干胶或永固胶)上，该标签卷纸有自由端。该方法用一对其间形成一辊隙的低速辊和一对其间形成一辊隙的高速辊以及一位于该两辊隙之间的割断刀片来实现。该方法包括下列步骤：(a)以第一方向用低速辊拉动卷纸的自由端；(b)把该卷纸自由端送到该割断刀片下方，当该卷纸在第一方向上移动时，第二表面在刀片的另一边；以及(c)用高速辊抓住该自由端而拉动卷纸从而使卷纸的第一表面大致在其小孔处接触割断刀片，从而卷纸在小孔处被撕开。

该方法最好包括步骤(d)，即检测在第一方向上高速辊的下游处的被撕下的标签，并当检测到该标签时就停下低速辊。该方法还包括在把一标签从高速辊上取走时重新起动高速和低速辊，或在步骤(d)后用手动方式重新启动低速和高速辊。

步骤(b)可用一根或多根传送带进行，这些传送带具有不粘的上表面，从而使标签的第二表面附着其上而在第一方向上传送标签。该方法还可包括用传送带载走被撕下的标签。

按照本发明的另一个方面，提供了一种用于连着的公事表格、特别是无衬标签的撕开机。该撕开机包括下列部件：其间形成一辊隙的第一和第二低速辊、其间形成一辊隙的第一和第二高速辊。第一和第二低速辊和高速辊可围绕平行轴线转动，而一假想平面伸展在低速辊和高速辊的两辊隙之间。在低速辊和高速辊之间且在伸展在两辊隙之间的假想平面的第一辊一边装有一割断刀片，该割断刀片有一伸展到该平面另一边的刀尖部。在低速辊的与割断刀片对置一边有一可绕开的标签纸卷，其轴线与低速和高速辊平行。并且，在高速辊的与割断刀片对置的一边有一检测器，用来检测穿过高速辊辊隙的标签。

至少是低速和高速辊的第二辊具有不粘表面，割断刀片的刀尖部接靠具有一不粘面的公事表格纸。高速辊的与割断刀片对置的一边一般有一检测器，而高速辊设有单向离合器，从而当高速辊停下时可把撕下的标签从高速辊中拉出。低速和高速辊的第一和第二辊都为不粘表面，例如，一个表面涂有等离子体，另一表面可以是尿脘或注入有硅油。高速辊与低速辊之间装有一根或多根具有不粘表面的传送带，把无衬标签从低速辊传送到高速辊，同一传送带还可用来把撕下的标签载走。

还设有种种控制装置，包括用来控制低速辊和高速辊运行的控制装置，该控制装置包括按照探测器信号自动控制低速辊的装置以及低速辊一旦由探测器停下而手动控制低速辊的装置。该控制装置最好包括一多位置开关，该开关包括：自动位置，开关可转动到并保持在该自动位置上；以及手动位置，开关可转动到该位置上并由弹簧自动弹离该装置。

本发明的主要目的是提供一种成本低、简单、方便、可靠的从标签纸卷中撕下无衬标签的方法和装置。从下述对本发明的详述和后附权利要求书中可更清楚看出本发明的这一目的和其它目的。

附图的简要说明

图1为本发明例示性装置的俯视示意图；

图2为图1装置的侧视图；

图3为图1和图2装置的侧视示意图，表示出高、低速辊和传送带之间的工作关系；

图4为图1到图3装置控制各部件电路的示意图；

图5A到5C简要例示本发明的逐张撕下标签的方式。

较佳实施例的描述

图1到图3中一般用标记10表示本发明的无衬型公事表格撕开机。装置10用来从无衬标签纸卷11中撕下无衬标签，比方说可从Moore Business Forms，Inc.of Lake Forest，Illinois购得的上有永固胶或Cleantac不干胶的无衬标签。如图2所示，纸卷上的标签11有一其上可印制标记、涂有硅酮(silicone)之类剥离材料的上表面12和上有永固胶、不干胶或其它胶的下表面13。该纸卷11安装成可由轴14绕开，而该轴装在固定机架15上。

该撕开机10还包括低速辊16和高速辊17。图3和图5A、5C所示辊16、17包括第一和第二低速辊18、19、第一和第二高速辊20、21，每组辊16、17之间有一辊隙。

最好所有的辊18-21都具有不粘表面，从而其上不会有胶积起来。这一点对下辊19、21来说特别重要。一般用铝、钢或不锈钢制成的下辊19、21最好具有等离子体涂层。例如，它们可用火焰喷敷法涂上等离子体，例如可从Plasma  Coating，Inc of Waterbury，Connecticut购得的#936涂层。尽管上辊18、20也可以涂以等离子体，但由于它们并不直接接触到胶，因此它们的不粘性可较小。例如，它们可用尿脘制成，也可用在一段时期中能“渗出”硅油的材料制成，该材料比方说可从Silicone  Products and Technology，Inc of Lancaster，New York购得。高速辊的壳体17可装在一滑架上，从而其在方向23上的位置可根据无衬标签的长度加以调节，而低速辊的壳体16保持固定。可用任何合适的自动或手动装置移动高速辊的壳体17。

高速和低速辊18-21一般用同一电动机24驱动(参见图1)，通过不同的皮带、齿轮、链条和皮带轮连接到辊组16、17，从而造成高速辊与低速辊的不同转速。

请注意，两高速辊和两低速辊围绕平行轴线转动，而辊18、19和20、21的两辊隙之间伸展有一假想平面，这从图3和图5A-5C中可看得很清楚。在辊组16、17的壳体之间，就在辊18、19的下游有一割断刀片25(见图1、图3和图5A-5C)。该割断刀片包括底面26，它位于从纸卷11绕开的标签卷纸的正上方，该底面最好也是不粘面，从而防止粘连正被刀片25撕开的标签。表面26可涂以等离子体或覆盖有硅酮带。从图5A-5C可清楚看到，割断刀片25的表面或刀尖26伸展到辊18、19和20、21两辊隙之间的假想平面的与第一辊18、20所在一边对置的一边。

按照本发明，在高速辊20、21的紧下游处，在壳体17上装有一探测器28，用来探测纸卷11的一标签在高速辊20、21下游的位置(即在方向29上的位置)。探测器28可有多种型号，但最好包括比方说可从Keyence Corporation of America，Fair Lawn，NewJersey购得的光检测器，型号可以是#P22-42(短距漫反射检测器)，P22-61(极化四射检测器)或P22-51(二件式穿透光束检测器)。

如图1和图3所示，撕开机10最好还包括至少一根(最好是若干根相间距的)传送带。图3中用标记30表示一传送带，图1中表示出标签撕开过程中在与标签传送方向29垂直的方向31上互相间距的若干传送带30。从图3中可清楚看出，传送带30不仅用来把从纸卷11绕开的标签传送到高速辊20、21(高速辊20、21的辊隙的紧前方)，它们还越过(虽然在辊21下方较低水平面上，而不是在辊隙处)高速辊20、21而以方向29把撕下的标签从高速辊20、21中载走。传送带30不仅在低速下辊19上通过，而且还在可围绕一固定到机架15上的水平轴转动的辊32、装在壳体17上的导辊33和机架15端部处的导辊34上通过。传送带30以与低速辊18、19相同的转速被驱动，事实上一般由辊19(和/或辊32)驱动，传送带30也必须具有不粘表面。比方说它们可以是注入有硅酮的玻璃纤维织物，从而其含有硅酮的外表面的摩擦系数高到足以驱动并传送标签，但又低到足以不很费力并不损坏标签就能把标签从传送带上取下。

图4示出了由起动、停止该撕开机的各部件构成的电路示意图。电动机24、传感器28以及一多位置电气开关36接至15v交流电源之类的电源37上。电气开关36有一切断位置，该位置在图4中用实线表示，开关可从该位置手动地转入图4中用虚线38所示位置。开关36可从手动位置38弹回切断位置，从而它一旦转到手动位置而完成一次操作后就能自动返回到切断位置。该开关36还有图4虚线39所示的一自动位置。开关36一旦转到该自动位置39就保持在该位置上。检测器28若探测到标签就会断开电路。

图5A-5C简示如何撕下以纸卷11绕开的无衬标签。穿过低速辊18、19的辊隙的标签卷纸由传送带30(见图3)，传送到高速辊20、21的辊隙的紧前方。当高速辊辊隙夹住标签的前边沿时，由于高速辊的转速是低速辊的两倍并由于开始操作时高速辊壳体17根据从纸卷11绕开的标签的两排小孔之间的长度精确定位在所需位置上，因此当标签如图5B所示被拉紧时，标签向上移动从而其最前一排小孔接触割断刀片25的刀尖26，从而如图5C所示标签被撕下。被撕下标签的长度等于割断刀片25与高速辊20、21之间的辊隙之间的距离。辊20、21最好与一单向离合器(它可以是任何现有设计)联接，从而在装置10停机时(在手动操作时，开关克服弹簧弹力转到图4的38位置上)操作员可取下被撕下的标签。图5C中用标记42表示一被撕下的标签。

撕开机10可以几种不同方式工作，如果以手动方式操作，则一次撕下一张标签42。

在以手动方式操纵撕开机10时，操作员把开关36转到虚线38所示位置后放开开关，从而开动装置10。开关36被放开后在弹力作用下自动返回切断位置。开关一移到位置38就开动装置10，从而两张标签之间的小孔被割断而撕开一张标签42，检测器28检测到被撕下的标签42(如图5C所示)，从而停下电动机24而使整个机器10停机。然后操作员用手指抓住标签42把它拉出高速辊20、21(由于现有的单向离合器与辊20、21相联，因此可拉出标签)。若操作员要撕下下一张标签，则再次把开关36转到位置38后放开。

在自动操作方式时，毋需每撕下一张标签后再次转动开关36即能相继撕下标签42。在自动操作方式时把开关36转到图4中39所示位置上。每撕下一张标签，它就被检测器28检测到，从而使电动机停转而使该撕开机停机，一旦操作员取走标签42，检测器28自动起动电动机24而撕下下一张标签，这一中断过程自动进行直到整个纸卷11被撕完。

此外也可不用检测器28而该机器连续工作，被撕下的标签42自动落到传送带30上后由传送带送到一标签堆盘中，然后当一定数量的标签到达该堆盘后必须把开关36转回到切断位置。此外，该装置10可包括注入有溶剂的擦辊而把从纸卷11绕开的无衬标签卷纸表面12上的硅酮擦去，从而便于用喷墨印刷机、点阵印刷机、直热印刷机、热转移印刷机或水印印刷机在标签上进行印刷。

从上可见，本发明提供了一种简单但有效和多用的无衬标签撕下方法和装置。尽管上面以可以说是当前最实用和优选的本发明实施例示出并说明了本发明，但熟悉本技术领域的人士当可看出，在本发明范围内可对本发明作出种种改动，该范围应与对后附权利要求书作出的最广义解释一致，从而包括所有的相当结构和方法。

Claims (16)

1、一种逐张撕下成卷卷纸中的无衬标签的方法，该卷纸具有一排排沿其长度相间距的横向小孔，该卷纸具有不易粘到第二表面上的胶上的第一表面，且该卷纸有一自由端，该方法使用一对其间形成一辊隙的低速辊、一对其间形成一辊隙的高速辊以及一位于两低速辊与两高速辊之间的割断刀片，所述方法包括下列步骤：

(a)用两低速辊以第一方向拉动卷纸的自由端；

(b)把卷纸的自由端送到割断刀片下方，当卷纸沿第一方向移动时，第二表面在刀片的对置一侧，

(c)用高速辊夹住自由端并拉动卷纸，使得卷纸的第一表面在小孔附近处接触割断刀片，从而纸卷在小孔处被撕开。

2、按权利要求1所述的方法，还包括步骤(d)：检测位于第一方向上高速辊的下游处的被撕下标签并在检测到该标签时停下低速辊。

3、按权利要求2所述的方法，还包括下述步骤：在从高速辊中取走被撕下标签后自动地重新启动低速辊。

4、按权利要求2所述的方法，还包括下列步骤：在从高速辊中取走被撕下标签后手动地启动低速辊而重复步骤(a)。

5、按权利要求2所述的方法，其中，用光学方式检测被撕下标签而完成步骤(d)。

6、按权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)依靠第二表面附着在至少一根以第一方向移动的低摩擦传送皮带上而予以实现。

7、按权利要求6所述的方法，还包括下列步骤：用至少一根低摩擦传送皮带把撕下的标签运离高速辊。

8、一种用于标签型公事表格的撕开机，包括：

其间形成一辊隙并绕平行轴线转动的第一和第二低速辊，至少第二低速辊具有不粘表面；

其间形成一辊隙并绕与所述低速辊的轴线平行的轴线转动的第一和第二高速辊，至少第二高速辊具有不粘表面；

所述两低速辊与两高速辊在第一方向上相间距，一假想平面伸展在两辊隙之间；以及

在两低速辊与两高速辊之间，在伸展在两辊隙之间的假想平面的一侧的靠近第一低速辊处装有一割断刀片，该割断刀片有一伸展到该平面相反一侧的靠近第二低速辊处的刀尖部，至少该刀尖部具有一不粘面。

9、按权利要求8所述的撕开机，还包括装在所述低速辊的与所述割断刀片对置一侧的绕开机构，该机构有一与所述低速辊和高速辊平行的轴线。

10、按权利要求8所述的撕开机，还包括一位于所述高速辊的与所述割断刀片对置一侧的检测器，用来检测标签的位置。

11、按权利要求10所述的撕开机，还包括一与所述高速辊联接的单向离合器，从而使被撕下标签可从所述高速辊辊隙中拉出。

12、按权利要求8所述的撕开机，其中，所述不粘面包括渗油面或等离子体涂层面。

13、按权利要求8所述的撕开机，还包括至少一根位于所述低速辊与高速辊之间的传送带，用来在所述低速辊与高速辊之间传送标签，所述至少一根传送带有一标签可附着其上的不粘面。

14、按权利要求13所述的撕开机，其中，所述传送带还延伸到所述高速辊的与所述低速辊相对的一侧，从而把撕下的标签运离所述高速辊。

15、按权利要求10所述的撕开机，还包括用来控制所述低速辊和高速辊的运行的控制装置，所述控制装置包括根据所述检测器的信号自动控制所述低速辊的装置以及在所述低速辊一旦由所述检测器停下后手动控制所述低速辊的装置。

16、按权利要求15所述的撕开机，其中，所述控制装置包括一多位置电气开关，该开关包括：一自动位置，所述开关可转动到并保持在该位置上；以及一手动位置，该开关可转动到该位置上并可由弹力自动弹离该位置。

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