蛋打印系统和方法与流程

本发明涉及蛋打印系统，该蛋打印系统包括具有打印头的至少一个打印机和适于使蛋移动通过打印机的环形蛋输送机，蛋输送机包括绕一组旋转轮运行的至少一个环形元件以及限定输送机的输送方向的驱动单元，该旋转轮围绕各自的旋转轴线旋转，所述蛋输送机具有上运行部和下运行部以及头部分，其中环形元件在上运行部和下运行部之间的移动方向通过所述旋转轮中的一个或多个进行反转。

背景技术：

de202004008244u1公开了一种具有环形输送机的系统，该环形输送机具有带有可旋转辊的分道。每个蛋由两个接续的辊支撑并且沿它们基本水平的纵向轴线而放置。蛋在输送机移动期间旋转。喷墨打印机被定位在每个分道上方以将字符打印在蛋上。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种替代性的蛋打印系统。

该目的是通过如一开始所描述的蛋打印系统来实现的，

-其中，蛋输送机还包括联接到环形元件的蛋保持袋的至少一个分道，所述保持袋的分道在使用时沿输送方向移动，所述保持袋中的每个具有中心轴线和上接纳开口，以通过使蛋的纵向轴线与袋的所述中心轴线大致对准来接纳蛋，所述袋在其侧面具有侧面开口，该侧面开口面向输送方向和/或面向相反的方向留下在袋中接纳的蛋的外露的侧面表面区域，

-其中，每个保持袋通过支承结构联接到环形元件，所述支承结构使得保持袋能够围绕与所述旋转轮的旋转轴线平行延伸的旋转轴线而旋转，所述支承结构使得保持袋在分道的每个位置能够保持在垂直位置，以及

-其中，打印机被定位在输送机的头部分中的一个处，其中，面向对应的分道的打印头被引导到袋中的所述侧面开口，以允许在蛋的所述侧面表面区域上进行打印。

根据本发明的系统因此包括输送机，该输送机包括蛋保持袋，蛋可以以垂直方式(即关于近似垂直的纵向轴线)夹持在蛋保持袋中。这种结构提供了关于在例如对蛋进行分级、分类和包装的蛋处理处场所处的空间的使用的优点。当蛋被夹持在垂直位置时，在每时间单位待处理的蛋的数量相对于使用空间方面的生产力会更高。

有利地，根据本发明的系统提供了沿着纵向方向在蛋上进行打印或者在蛋的上端部处进行打印、同时保持沿输送机的长度方向的蛋的最密装填的可能性。这种可能性是通过使如上文所述的具有镂空设计的蛋保持袋的分道与以下特征结合来提供的：袋在输送机的整个环行期间由此在输送机的头端部处保持在垂直位置，在输送机的头端部处提供了旋转轮的情况下，一个分道的接连的袋将犹如链斗式提升机系统沿垂直方向移动分开。因此，在输送机的头部分处的每个袋面向打印机头，而不会受到分道中的在先的袋的妨碍。

另一个优点为，在根据本发明的系统中，蛋关于其垂直定向的纵向轴线垂直移动通过打印头，由此可实现良好的打印质量尤其是如果使用喷墨打印机时。

输送机可以具有单个分道，但是通常如所述的环形输送机将具有多个分道。在具有多个分道具体为具有两个以上的分道的系统中，本发明的系统的优点尤其明显。这是因为尽管两个外部分道最终可以通过位于输送机的横向侧面处的打印机以例如de10109109中所示的方式来达到，但是位于外部两个分道之间的分道不能通过输送机的横向侧面的打印机达到。在de202004008244u1中公开了一种位于每个分道上方的打印机，但是如果必须在蛋的纵向方向上施加打印物，则必须将蛋水平定位。

在蛋打印系统的可能的实施例中，在具有单个分道的输送机的情况下，所述分道的保持袋限定袋排，或者在具有多个分道的输送机的情况下，不同分道的毗邻的保持袋限定袋排，输送机包括承载元件，该承载元件承载一个排的袋，并且在多个分道的情况下，在袋排中的多个袋通过承载元件刚性地连接到彼此。

在根据本发明的系统的进一步的实施例中，每个袋排的支承结构包括在输送机的两个横向侧面上的支撑臂，所述支撑臂被定位成相对于循环的环形元件是垂直的并且刚性地连接到循环的环形元件，并且其中，所述袋排的支承结构还包括连接到承载元件的至少一个心轴，该心轴将承载元件枢转连接到支撑臂。该结构具有以下作用：分道的袋之间的空间在输送机的上运行部和下运行部处可变小，而袋之间的空间在输送机的头部分处被增大，这使得袋可以转动。支撑臂被定形和定尺寸为使得一个分道的接连的袋将犹如链斗式提升机系统沿垂直方向移动分开，由此在输送机的头部分处的每个袋面向打印机头，而不会受到分道中的在先的袋的妨碍。

在系统的进一步的实施例中，每个承载元件被联接到导向元件，并且静止的导向轨道被设置成适于与导向元件配合以在输送机的整个循环期间将由承载元件承载的保持袋保持在垂直位置。通过这种方式，保持袋主动地保持垂直，由此确保了蛋保持袋在其循环期间不摇晃或倾翻，摇晃或倾翻对施加在鸡蛋上的打印物的质量具有消极作用。

在优选的实施例中，静止的导向轨道包括接连的导向轨道部分，该接连的导向轨道部分至少包括与输送机的上运行部相平行的直线的导向轨道部分和在对应的头端部处与环形元件相平行的至少一个弯曲的导向轨道部分。

在进一步可能的实施例中，导向元件可以包括成角度的杠杆臂和布置在成角度的杠杆臂的各自的端部上的导向辊，并且其中，所述旋转的心轴在成角度的杠杆臂的角度部分处被固定到成角度的杠杆臂。可能地，弯曲的导向轨道部分包括在头端部处与环形元件平行的、由所述导向辊中的一个接合的第一弯曲的导向表面和在头端部处与环形元件平行的、由所述导向辊中的另一个接合的接连的第二弯曲的导向表面。

在这种实施例中，导向结构因此包括接连的导向轨道部分，其中，直线的部分由两个导向辊接合、第一弯曲的导向表面由导向辊中的一个接合、以及第二弯曲的导向表面由另一导向辊接合在成角度的杠杆臂上。通过这种方式，确保了蛋保持袋在其循环期间不摇晃或倾翻。

在优选的实施例中，至少一个环形元件通过在各自的头部分中的每个处的一个旋转轮运行。旋转轮的直径足够大以使得保持袋可充分地远离彼此移动并且在面向打印机时不会阻碍彼此。

优选地，上运行部和下运行部是平行的。

此外，上运行部并且优选地还有下运行部是水平的。

在优选的实施例中，环形元件是链条并且旋转轮是链轮。优选地，输送机具有在两个横向侧面上的链条，该链条围绕在两个头部分处的对应的链轮运行。

在根据本发明的系统的优选的实施例中，打印机为具有喷墨打印头的喷墨打印机。

在本发明的进一步的实施例中，蛋保持袋包括接合蛋的能够移动的指状部，该能够移动的指状部能够在保持位置和释放位置之间移动，在保持位置，蛋被保持在袋中，在释放位置，蛋从袋的下端部释放。蛋可通过蛋接纳开口从上方被接纳在袋中。通过使能够移动的指状部移动分开，蛋可从袋的下端部处的释放开口释放。蛋例如可释放在接连的输送机上或者包装盘或盒中。

优选地，蛋保持袋包括用于接合蛋的弹性元件，所述弹性元件是可弹性变形的，以使弹性元件的形状适于蛋的形状和尺寸并且对蛋提供横向支撑。当蛋从上方掉落入袋中时，弹性元件对蛋提供缓冲作用，由此降低了蛋的损坏的风险。更进一步地，弹性元件对蛋提供另外的支撑尤其是横向支撑，以使蛋在袋中保持稳固，这降低了蛋的损坏的风险。蛋的稳固的定位对在蛋上的打印质量具有积极的作用。

在具体的实施例中，弹性元件是布置在各自的指状部的内部侧面上的弹性条带，其中，每个弹性条带的上端部和下端部被固定到各自的指状部，并且其中，所述上端部和下端部之间的条带与指状部的所述内部侧面间隔开。有利地，弹性条带使其形状自动地适于蛋的形状和尺寸，以便每个蛋被充分地横向支撑，从而使得蛋在袋中保持稳固。

根据上述涉及保持袋方面的特征还用于在蛋打印系统中未使用的环形输送机中。

本发明还涉及利用如上文所述的系统的蛋打印方法，其中，具有圆形端部和尖形端部的蛋被安置成使得所述尖形端部在袋中向下，并且其中，在蛋的侧面表面区域上打印字符或图形。蛋的尖形端部向下的定向提供了关于进一步处理蛋例如包装蛋的优点。

有利地，提供了第二打印机，该第二打印机具有定位在输送机的水平部分中的一个的上方的打印头，并且在蛋的圆形端部上打印字符或图形。

附图说明

本发明将参考附图被进一步阐述，在附图中：

图1示出了根据本发明的蛋打印系统的输送机的侧视图，

图2示出了从上方观察的关于图1的输送机的一部分的透视图，

图3示出了在图1的输送机的头部分处的本发明的蛋打印系统的侧视图，

图4示出了还示出在图3中的在头部分处的本发明的蛋打印系统的透视图，

图5示出了关于在头部分处的图1的输送机的一部分的另一透视图，

图6示出了图5中示出的输送机的头部分的纵向截面，

图7示出了图5的头部分的部分剖视图，

图8以透视图示出了从上方观察的图1的输送机的排的一部分，

图9以俯视图示出了图1的输送机的排的一部分，

图10以横断面视图示出了图8中所示的排的蛋保持袋，

图11示出了定位在图8的排中的毗邻袋中的小蛋和大蛋，

图12示出了但是以横断面视图示出了图11的袋中的小蛋和大蛋，以及

图13示意性地示出了在同一袋中的大蛋和小蛋。

具体实施方式

图1示出了具有上运行部2和下运行部3以及头部分4和5的环形输送机1。在该具体的实施例中，上运行部2和下运行部3是平行的。

如在图1至图7中可看出的，环形输送机1包括在两个横向侧面处的链条6。链条6围绕在头部分4、5中的任一个处的对应的链轮7、8运行。链条6由联接到与链条相关联的链轮7或8的驱动马达来驱动。链轮7、8中的另一个可以是空转链轮。

输送机包括在链条6之间沿横向方向延伸的承载元件9。每个承载元件9承载形成输送机的袋排11的多个蛋接纳袋10。在图中所示的示例中，每个袋排具有六个袋10，但是应当理解，每一排11的袋10的其他数量是可能的。

接连的排11的对应的袋10构成如图2中所指示的输送机1的分道12。因此，在所示的示例中，输送机1具有六个分道12。

图8至图12中示出了输送机1的承载元件9的细节。承载元件9包括多个蛋保持袋10。每个袋10具有一对相对的指状部101，该指状部通过枢轴102枢转地连接到承载元件9。一个袋10的指状部101可以远离彼此枢转以打开袋10，从而在袋10的下侧处将蛋50释放到例如蛋转移装置中或到包装盘或盒中。袋的这种打开由袋致动器(未示出)致动。

袋10的指状部101设有从袋10的上端部朝向下端部延伸的弹性条带103。有利地，弹性条带103由塑料或弹性体材料制成，但也可以由例如金属比如弹簧钢制成。袋10的指状部101中的每个具有两个弹性条带103，两个弹性条带在其下端部103b处相互连接并被连接到相关联的指状部101。在上端部103a处，弹性条带103被连接到指状部101。在上端部103a和下端部103b之间的部分中的处于无负载状态的弹性条带103具有使弹性条带与相关联的指状部101的表面间隔开的(弯曲的)形状。

每个保持袋10具有中心轴线106和上接纳开口104，以通过使蛋50的纵向轴线与袋10的所述中心轴线106大致对准来接纳蛋50。四个弹性条带103使蛋50在袋10中保持稳固。此外，当蛋50被装载在输送机1上时，弹性条带103对从上方落入袋10中的蛋50起缓冲作用。

袋10在其侧面具有侧面开口105，该侧面开口面向输送方向并且面向相反的方向留下蛋50的外露的侧面表面区域51。

每个保持袋10通过使得保持袋10能够围绕与所述链轮7、8的旋转轴线平行地延伸的旋转轴线旋转的支承结构来联接到链条6。支承结构使得保持袋10能够在分道的每个位置保持在垂直位置，如图1、图2、图4、图5和其他附图中可见的。

每个袋排11的支承结构包括在输送机1的两个横向侧面上的支撑臂13。支撑臂13被定位成相对于循环链6是垂直的并且被刚性地连接到链条链节61。具体来讲，支撑臂13垂直于链条6的对应的链节61的移动方向延伸。所述袋排11的支承结构进一步包括刚性地连接到承载元件9的至少一个旋转心轴17，该旋转心轴将承载元件9枢转地连接到支撑臂13。

每个承载元件9被联接到导向元件18。导向元件18包括成角度的杠杆臂19和分别布置在成角度的杠杆臂19的各自的端部19b、19c上的导向辊20和21。旋转心轴17在成角度的杠杆臂19的角度部分19a处被固定到成角度的杠杆臂19。

静止的导向轨道23被设置在每个头端部部分4和5处。静止的导向轨道23适于与导向元件18配合，以使得由承载元件9承载的保持袋10在输送机1的整个循环期间保持在垂直位置。

静止的导向轨道包括接连的导向轨道部分23、24，其在图5和图6最好地示出。导向轨道至少包括与输送机1的上运行部2相平行的直线的导向轨道部分24和在对应的头端部4、5处与链条6相平行的至少一个弯曲的导向轨道部分23。

弯曲的导向轨道部分23包括在头端部4、5处与链条相平行的第一弯曲的导向表面25。第一导向表面25从导向辊20的径向向外并且由导向辊20接合。在头端部4、5处与链条6相平行的接连的第二弯曲的导向表面26由另一导向辊21接合，如图6中可看到的。

图3和图4中示出了用于每个分道的两个打印机头30、31被定位在输送机1的头部分4处。面向对应的分道12的打印头30和31被引导到袋10中的侧面开口105，以允许在蛋50的侧面表面区域51上进行打印。

对应于各自的分道12的打印头30通过框架板35相互连接。对应于各自的分道12的打印头31通过框架板36相互连接。

在输送机1的上运行部2处，每个分道12被布置有第三打印头32。对应于各自的分道12的打印头32通过框架板37相互连接。

第三打印头32被布置成在蛋50的位于袋10的接纳开口104处的端部上进行打印。具有圆形端部53和尖形端部52的蛋50以及通常蛋50被放置成使得所述尖形端部52在袋10中向下，如图11和图12中所示的。因此，利用打印头32在蛋50的圆形端部53上打印字符或图形。

当链条6在使用时由马达驱动时，袋10的排如图3中所述示出地朝向打印头30-32前进。在直线的导向轨道部分24处，导向辊20和21均由导向轨道部分24从下方支撑。通过这种方式，对应的排11的借助心轴17联接到杠杆臂19的袋10沿着上运行部2并且可能沿着输送机1的下运行部3保持在垂直位置。因此，袋10的中心轴线106保持基本垂直。

当袋10的排11到达头端部部分时，导向辊20将接合弯曲的表面25。弯曲的表面25的形状和导向辊20相对于心轴17的距离彼此被适配成使得在每个链条链节在链轮7处经过的弯曲部的顶部中，对应的排11的袋10保持垂直且稳固。

在某一时刻，另一导向辊21将接合相对于另一弯曲的表面25位于更加径向向内处的接连的弯曲的表面26。对成角度的杠杆臂19所给予的支撑现在由弯曲的表面26接任。弯曲的表面26的形状和导向辊21相对于心轴17的距离彼此被适配成使得，在每个链条链节61在链轮7、8处经过的弯曲部的下部部分中，对应的排11的袋10保持垂直且稳固。

尤其是当使用喷墨打印机时，打印头朝向待打印表面的距离对打印质量有很大的影响。由于如上文所述的导向结构，所以袋10不被允许倾翻或摇晃。这对于在蛋50上可实现的打印质量具有有利的作用。

导向结构导致了袋犹如链斗式提升机移动。这导致了当袋10垂直移动时，即在输送机1的端部部分4和5处移动时，分道12中的接连的袋10将相对于彼此垂直移动。因此，每个袋10在具有垂直分量的轨迹的部分处不被分道12中的前一个袋10遮盖。这在图3至图5和图7中可看得最清楚。在轨迹的这部分处，用于各自的分道12的打印头30有利地被定位成使得袋10中的蛋50能够通过侧面开口105在侧面表面51上(参见图11)上进行打印。

更进一步地，蛋袋10并且尤其是指状部101与垂直线形成相对大的角度α(参见图10)。这具有如下作用：小蛋50(图12中左侧所示)的圆形端部53与大蛋50(图12中右侧所示)的圆形端部之间的垂直距离差保持为最小值。这对于利用一个打印头在蛋的圆形端部53处的整个尺寸范围内对蛋进行打印是有利的，而不必主动适应打印头和待打印的蛋50的表面区域之间的相对位置。

然而，相对大的角度α降低了蛋50在袋10中的稳固性，因为指状部101更加朝向尖形端部52地接合蛋，如此蛋50的重心更低。这就是弹性条带103的功能性提出之处：弹性条带103还进一步朝向圆形端部53b接合蛋50，从而使蛋50在袋10中保持稳固。

弹性条带103使它们的形状自动地适于蛋50的形状和尺寸，以便每个蛋被充分地横向支撑，从而使蛋保持稳固。图13中示意性地示出了其中接纳有大蛋50和小蛋50'的袋10。如可以看出的，弹性条带103接合大蛋50高于由103'表示的相同的弹性条带接合较小蛋50'。

袋10的形状和弹性条带103的提供导致某一尺寸范围内的蛋50可以在蛋的圆形端部53处被简单地以高质量打印，而无需复杂的调节结构来对蛋50的尺寸进行补偿。因此，袋10提供了简单且经济有效的解决方案。