模内贴标的上下压合传送装置的制作方法

本发明涉及包装设备技术领域，特别是涉及一种模内贴标的上下压合传送装置。

背景技术：

现有技术中，一般制造热成型容器的热成型机工作原理：是将热塑性塑料片材加热至软化，利用热成型机（如：制杯机等）的成型模具进行模压成型而制造出塑料容器。然而对于许多热成型容器（包括杯、碗、盒及其盖子等）以及多排的形状各异的热成型容器（例如：小果冻杯、桃心杯、三角杯及其他形状的盖子等），需要粘贴记载有相应的商品信息的标签，通常可以在热成型片材一侧、或者已成型的热成型容器外侧热熔贴标。但这些方法均需要另外通过单独的贴标设备、场所及操作来完成贴标，这将使得整个生产工艺繁琐复杂、生产成本也较高，生产效率也较低，且无形中也大大增加了贴标件的输送量和库存量，由此也大大影响了生产效率。而且尤其是难于适应热成型机的连续性自动化生产。

目前，有一种主要应用在吹塑、注塑的模内贴标(In Mold Labeling)，又可称为模内贴合(In Mold Lamination)，这种技术是把经印刷、热压后的薄膜标签置入模具中，通过模内高温、高压的作用将薄膜标签与吹塑件或者注塑件表面熔为一体，使薄膜标签与吹塑件或者注塑件一次性完成热熔粘贴。然而，这种模内贴标方法虽然可以解决在吹塑、注塑成型后的容器外侧再贴标的问题。但是，这种模内贴标方法仅仅适用于吹塑件或者注塑件，且一般都是对应一个吹塑模或者注塑模中单一的或者少量的（如：至多两个或者三个）、且尺寸及厚度较大的吹塑件或者注塑件（如水桶、箱体、罐体等）进行模内贴标，而无法应用于一个热成型模具中多排列一次成型量多的热成型容器的热成型机中，同时对数量多的热成型容器一次性完成贴标和成型。如：

中国实用新型专利（专利号ZL 2007 2 0192739.2）公开了 “一种模内贴标装置”，该模内贴标装置的主要技术方案包括注塑机、基座、机械手臂装置、标签盒、具有凹腔的整标器、机架、送标吸头、贴标器；整标器通过一旋转气缸设置基座上，且在整标器上还连接有第一吸真空装置；机架上具有横向设置的滑台气缸，滑台气缸的活塞杆上固定有升降气缸，送标吸头与升降气缸的活塞杆相连，送标吸头上连接有第二吸真空装置；贴标器与机械手臂装置相连，贴标器上连接有第三吸真空装置；所述的凹模与第四吸真空装置相连。该现有技术的技术方案虽然能够实现吸标整标工步，取标工步，调整方位、贴标工步全自动化完成。然而，这种模内贴标装置的整标器的技术方案仍然是应用于注塑机，且仍然限制了每次注塑的仅是少量容器，生产效率低，而送标速度较慢也拖慢了注塑机的生产速度。因此该现有技术的技术方案同样不能适用于标签以多排列传送以对应完成一次成型量较多的模内贴标热成型容器的热成型机的标签传送。并且，由于该模内贴标装置的整标器设置的凹腔，没有设置其它对标签的限位装置，不能保证将标签精准转移到送标吸头，容易发生贴标偏差现象，影响产品质量。且由于该整标器采用旋转90°使整标器的凹腔对准贴标器，无法将整标器设置成多行多列的多排列的结构，既降低了产品生产效率，生产成本高，无法适用于多排列的标签传送以满足一次成型多排列热成型容器的热成型机的高效率生产需要。

而且，尤其是针对那些具有多个多排列的凸模共用一个凹模的多排列一次成型量较多的热成型容器的热成型机而言，由于取标及传送起始阶段标签处于展开状态，使得各标签之间的中心间距相对较大，而需要在模内贴标阶段各标签之间的中心间距则相对较小，然而现有技术中均未见针对这种因标签之间的中心间距在不同工况时发生变化的情况，而提出如何适应取标与模内贴标、自动调整间距及其衔接的连续性自动化生产的解决方案。因此现有技术难于实现在具有多排列的多个凸模共用一个凹模且一次成型量较多的热成型容器的热成型机中相适应的取标——送标——贴标——成型的连续性自动化生产。

台湾新型专利（申请案号：097222468）公开了一种“模内贴标及成品取出装置” 该模内贴标及成品取出装置的主要技术方案为：包含承载标贴片的一标架、吸取标贴片远离该标架的一取标单元、一置换单元及由该取标单元移交标贴片到该转换单元的一移交单元。该转换单元具有可相对一模穴与一模块位移及可缩放间距的二置换臂，设置在其中一置换臂且可吸附标贴片转入该模穴内的至少一第一吸附件，及设置在另一置换臂且可吸附成品脱离该模块的至少一第二吸附件。该模内贴标及成品取出装置可以在完成取标同时，同步完成取出成品的程序。但是，由于该模内贴标及成品取出装置中，取标单元的取标件从标架上将标贴片取出后直接由置换单元的一置换臂吸附标贴片后送入模穴。在移动标贴片至一置换臂时，没有经过整标和对位过程，使得标贴片在转移至模穴过程中可能出现移位，导致贴标成品率降低。同时，对应这种少量定距的模内贴标及成品取出装置的结构，也无法适用于多排列一次成型量较多的热成型容器的热成型机。

因此，针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种精度高、生产效率高、成本低的标签传送技术以解决现有技术中的不足之处显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种传送精度高、生产效率高、成本低的模内贴标的上下压合传送装置。

模内贴标的上下压合传送装置包括有标签传送本体和升降机构；

标签传送本体开设有升降窗，升降窗四周设置多个标签限位柱；

升降驱动机构设置有标签升降托板、升降平台和弹簧；

标签升降托板固接于升降平台，且标签升降托板可升降移动地嵌置于升降窗内，在升降平台与标签传送座底架之间设置有弹簧。

优选的，还包括标签传送座底架，标签传送本体安装于标签传送座底架，弹簧设置于升降平台与标签传送座底架之间或者升降平台与标签传送本体之间。

更优选的，升降机构还设置有升降滑杆，升降滑杆穿过升降平台与标签传送座底架或者标签传送本体的底端部固定连接。

进一步的，弹簧套设于升降滑杆。

优选的，还包括有标签传送支撑架，标签传送座底架安装于标签传送支撑架，并且标签传送座底架和标签传送支撑架之间还设置有升降驱动机构。

更优选的，升降机构包括有升降驱动机构，升降驱动机构包括有驱动装置、传动机构、导轨和铰接杆组件，铰接杆组件设置有两个，铰接杆组件包括有下铰接座、连杆和上铰接座，连杆的两端分别与下铰接座和上铰接座铰接，下铰接座与导轨的滑块固接，上铰接座与标签传送座底座架固接，下铰接座或者与下铰接座固接的滑块与传动机构连接，传动机构与驱动装置驱动连接。

进一步的，升降驱动机构包括气缸和齿条，气缸的活塞杆与齿条固接，

传动机构包括有传动齿轮、主动轴、正反向主动齿轮、从动轴和正反向从动齿轮，齿条通过传动齿轮与主动轴驱动连接，正反向主动齿轮紧固安装于主动轴，正反向从动齿轮紧固安装于从动轴，正反向主动齿轮和正反向从动齿轮啮合传动，主动轴和从动轴还分别紧固有一平移同步轮，两个平移同步轮分别通过同步带与两个同步轮连接形成两个平移同步带轮单元，两个平移同步带轮单元的同步带与两个铰接杆组件的下铰接座或者下铰接座固接的滑块连接。

优选的，还包括有标签传送支撑架，标签传送座底架安装于标签传送支撑架，并且标签传送座底架和标签传送支撑架之间还设置有平移驱动机构，包括有第一平移气缸和第一平移滑动副，标签传送座底架通过第一平移滑动副与标签传送支撑架滑接；

第一平移气缸的缸体固定连接于标签传送支撑架，第一平移气缸的活塞杆固定连接于标签传送座底架，标签传送座底架由第一平移气缸驱动往复移动。

更优选的，还包括滑动连接板、第二平移气缸和第二平移滑动副，第二平移导轨固设于标签传送座底架，第一滑动副的导向件固设于标签传送支撑架，第一平移滑动副的滑动件与滑动连接板的下部固接，滑动连接板的上部与第二平移滑动副的滑动件固接，第二平移滑动副的导向件固设于标签传送座底架的底部；第二平移气缸的缸体固定连接于滑块连接板，第二平移气缸的活塞杆固定连接于标签传送座底架，标签传送座底架由第二平移气缸驱动往复平移。

优选的，平移驱动机构包括有驱动电机、传动轮和传动带，标签传送座底架设置有第三平移滑块，标签传送支撑架设置有第三平移导轨，标签传送座底架通过第三平移滑块和第三平移导轨与标签传送支撑架滑接；驱动电机固定于标签传送支撑架，驱动电机通过传动轮驱动传动带，传动带与标签传送座底架连接。

优选的，升降窗的数目设置为多个，每个升降窗的上部设置为标签置放位，每个标签置放位对应设置有限位台阶。

优选的，标签传送本体设置有限位插孔。

优选的，标签传送本体可拆卸地安装于标签传送座底架，并且标签传送本体的两侧分别设置有模体限位件。

本发明的有益效果：

模内贴标的上下压合传送装置包括有标签传送本体、升降驱动机构和标签传送座底架；标签传送本体安装于标签传送座底架，标签传送本体开设有升降窗，升降窗四周设置多个标签限位柱；升降驱动机构设置有标签升降托板、升降平台和弹簧；标签升降托板固接于升降平台，且标签升降托板可升降移动地嵌置于升降窗内，在升降平台与标签传送座底架之间或者设置于升降平台与标签传送本体之间设置有弹簧。在标签升降托板上放置标签后，标签升降托板及升降平台一起下移，弹簧处于压缩状态，当标签被吸走后，弹簧弹性驱动升降驱动机构的标签升降托板在升降窗中恢复原位。通过设置升降驱动机构，可以使标签升降托板在升降窗内上下运动，并且通过弹簧自动复位，标签升降托板与标签传送本体平齐，通过限位柱将标签定位，模内贴标机械手在吸附标签时，下降至升降窗位置后可以继续下降，进一步使标签精准地吸附在模内贴标机械手的表面。本发明与现有技术相比具有精度高和生产效率高等有点。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的模内贴标的上下压合传送装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是本发明的模内贴标的上下压合传送装置的另一实施方式的结构示意图；

图3是本发明的模内贴标的上下压合传送装置位于模内贴标堆叠传送机组中的结构示意图；

图4是本发明的模内贴标的上下压合传送装置的又一实施方式的结构示意图；

图5是本发明的模内贴标的上下压合传送装置的又一实施方式的标签座架升降机构结构示意图；

在图1、图2和图3中包括有：

1——标签传送支撑架、

2——标签传送座底架、

3——标签传送本体、

4——标签限位柱、

5——升降窗、

6——标签升降托板、

7——升降平台、

8——模体限位件、

9——升降滑杆、

10——第一平移气缸、

11——第一平移导轨、

12——第一平移滑块、

13——第二平移气缸、

14——第二平移导轨、

15——第二平移滑块、

16——滑块连接板、

17——驱动电机、

18——传动轮、

19——传动带、

20——第三平移导轨、

21——第三平移滑块、

22——标签、

23——限位台阶、

24——限位销孔、

25——弹簧

3-1——气缸、

3-2——齿条、

3-3——传动齿轮、

3-4——主动轴、

3-5——从动轴

3-6——正反向主动齿轮、

3-7——正反向从动齿轮、

3-8——平移同步轮、

3-9——同步轮、

3-10——同步带、

3-11——导轨、

3-12——滑块、

3-13——下铰接座、

3-14——连杆、

3-15——上铰接座。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

本发明的模内贴标的上下压合传送装置的实施方式之一，如图1、图2和图3所示，其中：包括设置有标签传送本体3、升降驱动机构、标签传送座底架2、标签传送支撑架1；标签传送本体3可拆装接设于标签传送座底架2，标签传送本体3设置有升降窗5和升降窗四周设置多个标签限位柱4。升降驱动机构设置有标签升降托板6、升降平台7及弹簧；标签升降托板6固接于升降平台7，且标签升降托板6可升降移动地嵌置于升降窗5内，在升降平台7与标签传送座底架2之间设置有弹簧25。

由此通过设置升降驱动机构，可以使标签升降托板6在升降窗5内上下运动，并且通过弹簧自动复位，标签升降托板6与标签传送本体3平齐，通过限位柱将标签22定位，模内贴标机械手在吸附标签22时，下降至升降窗5位置后可以继续下降，进一步使标签22精准地吸附在模内贴标机械手的表面。标签传送座底架2和标签传送本体3通过螺栓固定连接，当需要更换不同型号产品时，只需要更换标签传送本体3和升降驱动机构，从而实现该模内贴标的上下压合传送装置的更换，而不需要更换标签传送座底架2。因此，本发明与现有技术相比具有：精度高、生产效率高的特点。

具体的，升降驱动机构接设有升降滑杆9，升降滑杆9穿过升降平台7与标签传送座底架2的底端部固定连接，弹簧套接入升降滑杆9。通过使用升降滑杆9对升降平台7的升降起限位作用，使升降平台7在工作状态时运行更加稳定。

具体的，标签传送座底架2和标签传送支撑架1之间还设置有平移驱动机构，包括有第一平移气缸10和第一平移滑动副，标签传送座底架2通过第一平移滑动副与标签传送支撑架1滑接；第一平移气缸10的缸体固定连接于标签传送支撑架1，第一平移气缸10的活塞杆固定连接于标签传送座底架2，标签传送座底架2由第一平移气缸10驱动往复移动。平移驱动机构固定安装于标签传送支撑架1，并与标签传送座底架2驱动连接，驱动标签传送座底架2平移；控制器与平移驱动机构电连接，并自动控制平移驱动机构运行。当模内贴标机械手的活动范围有限时，可以通过对标签传送模体与标签传送支撑架1之间设置有平移驱动机构，将标签通过模内贴标的上下压合传送装置转移至模内贴标机械手。

本实施例中，标签传送座底架2与标签传送支撑架1之间设置有平移驱动机构和控制器，平移驱动机构固定安装于标签传送支撑架1，并且平移驱动机构输出端与标签传送座底架2驱动连接，驱动标签传送座底架2平移；控制器与平移驱动机构电连接，并自动控制平移驱动机构运行。其中，平移驱动机构设置为气缸式平移驱动机构，包括有第一平移气缸10；对应标签传送座底架2设置有第一平移滑块12，标签传送支撑架1设置有第一平移导轨11，标签传送座底架2通过第一平移滑块12和第一平移导轨11与标签传送支撑架1滑接；第一平移气缸10的缸体固定连接于标签传送支撑架1，第一平移气缸10的活塞杆固定连接于标签传送座底架2，标签传送座底架2通过第一平移气缸10驱动沿第一平移导轨11往复移动。标签传送座底架和标签传送本体通过螺栓固定连接，当需要更换不同型号产品时，只需要更换标签传送本体和升降驱动机构，从而实现该模内贴标的上下压合传送装置的更换，而不需要更换标签传送座底架，节约生产成本。

实施例2

本发明的模内贴标的上下压合传送装置的实施方式之一，如图1和图2所示所示，本实施例2的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例2中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于：平移驱动机构设置为气缸式平移驱动机构（如图1所示），包括有第一平移气缸10、第二平移气缸13；对应设置有第一平移滑块12、第二平移滑块15和滑块连接板16，第一平移滑块12和第二平移滑块15分别固定连接于滑块连接板16两侧；对应置有第一平移导轨11和第二平移导轨14，第一平移导轨11设置于标签传送支撑架1，第二平移导轨14设置于标签传送座底架2；滑动连接板16一侧通过第一平移滑块12和第一平移导轨11与标签传送支撑架1滑接，滑动连接板16另一侧通过第二平移滑块15和第二平移导轨14与标签传送座底架2滑接；第一平移气缸10的缸体固定连接于标签传送支撑架1，第一平移气缸10的活塞杆固定连接于滑块连接板16，滑块连接板16通过第一平移气缸10驱动沿第一平移导轨11往复移动；第二平移气缸13的缸体固定连接于滑块连接板16，第二平移气缸13的活塞杆固定连接于标签传送座底架2，标签传送座底架2通过第二平移气缸13驱动沿第二平移导轨14往复移动。通过设置两级平移驱动机构对标签传送模体进行平移。设置两级平移驱动机构不仅可以减少平移驱动机构的安装体积，还进一步提高了在对标签传送模体进行平移时的速度，提高了生产效率。

实施例3

本发明的模内贴标的上下压合传送装置的实施方式之一，如图1、图2和图3所示所示，本实施例3的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例3中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于：平移驱动机构设置为电机驱动的平移驱动机构（如图2所示），平移驱动机构包括有驱动电机17、传动轮18和传动带19，标签传送座底架2设置有第三平移滑块，标签传送支撑架1设置有第三平移导轨20，标签传送座底架2通过第三平移滑块21和第三平移导轨20与标签传送支撑架1滑接；驱动电机17固定于标签传送支撑架1，驱动电机17通过传动轮18驱动传动带19，传动带19与标签传送座底架2连接。

实施例4

本发明的模内贴标的上下压合传送装置的实施方式之一，如图1、图2和图3所示所示，本实施例4的主要技术方案与实施例1或实施例2或实施例3基本相同，在本实施例4中未作解释的特征，采用实施例1或实施例2或实施例3中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1或实施例2或实施例3的区别在于：标签传送本体3设置有每行二个或者二个以上及每列设置二个或者二个以上的标签置放位，标签置放位均对应设置有限位台阶23，标签传送本体3平移运动方向的两侧设置有模体限位件8，标签传送本体3上还设置有限位销孔24。

通过在标签置放位设置与需要传送的标签相匹配的限位台阶23，使标签在放入标签置放位时更加精准，减少标签移位的现象。其特征是按标签的形加工凹入的限位圈或是限位点并在限位圈开设气道吸紧标签同时在升降托标台接口设有限位台阶没，所述升降托标台按贴标模不磨擦的长度确定升降托标台的宽度两侧限位对应限圈的限位台阶。

标签传送本体3移动方向的两侧设置有模体限位件8，该模体限位件对标签传送本体3平移至标签传送工位进行限位。在标签传送模体的两侧设置模体限位件8，本实施例中所指的模体限位件8为金属限位块，金属限位块在平移到模内贴标机械手取标签位时与安装在机架上的限位轮或者限位橡胶块接触，达到限位的效果。还可以在标签传送模体上设置有限位销孔24，该限位销孔24与模内贴标机械手上的限位销相配合，使模内贴标机械手在下降时对位准度，进一步减少了吸附标签时的误差。

在本实施例中，标签置放位为每行五个、每列二个，共十个标签仓均匀分布设置。通过对标签置放位的多排列组合，大大提高标签传送的效率，从而降低生产成本。需说明的是，还可以将标签置放位设置为每行五个、每列三个，共十五个标签仓均匀分布设置。其中，标签置放位设置有正负压切换的气控单元，包括有气路导孔、气路连接导管、电磁阀及其控制器。通过连接有正负压切换的气路，控制标签在放置后对标签通过负压使其紧贴于限位台阶23内，减少了在平移运动时对标签位置的影响；在模内贴标机械手将标签转移至模内贴标机械手的贴标凸模单元表面上时通过转换为正压松开标签。

实施例5

本实施例还包括标签座架的升降机构，该升降机构包括有升降驱动机构，升降驱动机构包括有驱动装置、传动机构、导轨3-11和铰接杆组件，铰接杆组件设置有两个，铰接杆组件包括有下铰接座3-13、连杆3-14和上铰接座3-15，连杆3-14的两端分别与下铰接座3-13和上铰接座3-15铰接，下铰接座3-13与导轨3-11的滑块固接，上铰接座3-15与标签传送座底座架固接，下铰接座3-13或者与下铰接座3-13固接的滑块与传动机构连接，传动机构与驱动装置驱动连接。

升降驱动机构包括气缸和齿条3-2，气缸的活塞杆与齿条3-2固接。

传动机构包括有传动齿轮3-3、主动轴3-4、正反向主动齿轮3-6、从动轴3-5和正反向从动齿轮3-7，齿条3-2通过传动齿轮3-3与主动轴3-4驱动连接，正反向主动齿轮3-6紧固安装于主动轴3-4，正反向从动齿轮3-7紧固安装于从动轴3-5，正反向主动齿轮3-6和正反向从动齿轮3-7啮合传动，主动轴3-4和从动轴3-5还分别紧固有一平移同步轮3-8，两个平移同步轮3-8分别通过同步带3-10与两个同步轮连接形成两个平移同步带3-10轮单元，两个平移同步带3-10轮单元的同步带3-10与两个铰接杆组件的下铰接座3-13或者下铰接座3-13固接的滑块连接。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。