专利名称：包装材料带凸印设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在包装材料带上凸印的设备。
具体地说，本发明涉及一种设备，用来在一条连续的材料带上凸印，材料典型地为金属箔纸，箔纸最终将分割成为个别长度并输入到纸烟包装机的包裹机构中。
背景技术：
在传统设计的纸烟包装机中，金属箔材料带通过开卷装置从卷筒上抽出，沿预定输送路线前进，被切割装置所抓取并分为单独的分支，各指定前往包裹一组纸烟，从而为各小包提供内衬包装纸。
在切割装置上游的指定点上，传统上同样地，材料带经受凸印设备的作用，该设备由分别设置在上述输送路线两对面的两滚筒构成，并且互相相对于切线方向相对旋转。
两滚筒机械地联结到切割装置并且呈现带有突起的圆柱形表面，一般为截头棱锥形，可以使通过滚筒之间的金属带形成凹痕，并促使内部箔纸包装采取特有表面粗糙的纹理。
各凸印滚筒的圆柱形表面，其圆周测量长度基本等于从连续长带上切下一页的长度，能够呈现无上述截头棱锥形突起的区域，诸如可制成字“PULL”的字母，或选定的图形符号。
相应地，“PULL”标记(或选定的图形符号)是通过留出未经凸印区域而建立，并且将出现在切下材料带的每一页上，其位置与内衬包装纸上用来在开启纸烟小包时刻撕去的部分重合。
在包装机开动以前，操作者调整材料带相对于切割装置的位置，使“PULL”标记将正确地位于各页上并且因此在完工小包的内衬包装纸上。
实际上，已经发现凸印步骤是某些缺陷的直接原因。
更具体地说，已经观察到当经受凸印设备的作用时，即导致塑性变形，包装材料带的行为由于以下不同因素而趋向于完全不可预测的方式环境的(温度和湿度)，物理的(材料质量)，和机械的(具体是，当通过凸印设备时，材料带承受的张力)。
作为考虑中塑性变形的结果，也是在材料带中引起相对于凸印滚筒微小滑动的原因，以上指出的事实，即切割装置机械地联结在凸印设备上，从材料带上分割的页长度变得不规则，并且一般与正确数值随机地不同。
这样的长度变化也导致定时损失，其“PULL”标记从页上的位置移动，并且因此也在完工小包内衬包装纸上移动。
发明内容
本发明目的是提供一种设备，可以在包装材料带上凸印，其中可以避免以上所述缺点。
所述目的是通过按照本发明在包装材料上凸印的设备完成，其特征如一条或多条所附权利要求所述。
现在本发明将通过例子予以详细描述，并且借助于附图，其中--图1阐明纸烟包装机的输入部分示意性正视图，该机配备按照本发明第一实施例的凸印设备；--图2和3显示图1的细节立体图；--图4、5和6显示按照本发明另外三种设备实施例的正视示意图；--图7阐明重绕包装材料带的设备正视图，其中配备按照本发明的凸印设备；具体的实施方式参照图1，数字1整体地表示纸烟包装机的输入部分，该机包括框架，图中阐明框架的隔壁2。
输入部分包括安装在隔壁2上而标志为3的装置，示意地显示为方框，用来引导和输入从卷筒5开卷的金属箔纸4的连续带，还有切割装置6，利用该装置材料带4分割为单独的页面7，用来提供内衬包装纸，通过包装装置(未显示)成型而用于纸烟小包。
在引导及输入装置3和切割装置6之间插入凸印设备，其整体用8表示，安装在基本上为矩形的垂直板8a上，垂直板支承在隔壁2上。
凸印设备8与引导及输入装置3和切割装置6联合在一起而建立输送路线P，材料带4沿该路线按箭头F方向前进。
切割装置6包括两个相对旋转的滚筒9和10，在输送路线P横向的各自水平轴上转动，并且各自装备刀片13和砧台14。
凸印设备包括凸印组件15，由两个相对旋转滚筒16和17，在平行于切割滚筒的轴11和12的各自的轴18和19上旋转，并且处于组件15的下游上指定点(在箭头F方向)，使前进材料带4在纵向物理变形或伸长的张力装置，由在轴21’(平行于凸印滚筒的轴18和19)上按顺时方向旋转的开卷滚筒21、和位于开卷滚筒21下面的惰转转向滚筒22构成。
切割装置6的刀片滚筒9直接联结在砧台滚筒10上并且由示意地标志为方框23的马达驱动。
相似地，凸印滚筒17直接联结到另一凸印滚筒16并且由上述马达23驱动，该马达也驱动开卷滚筒21。
按照凸印设备8的每一操作循环，对应切割滚筒9和10完整的一转，刀片13和砧台14在输送路线P上互相撞击而按预定长度L从材料带4上切割页面7，用来形成纸烟小包的内衬包装纸。
两个凸印滚筒16及17的圆周长度基本等于一页7的线性长度，或其多倍长度，并且在凸印工位24处定位成互相相切；两滚筒16及17呈现被截头棱锥形突起部分26所覆盖的圆柱形表面25，当其通过凸印工位24时，使其将在材料带4上压印内部衬箔包装纸上熟知的粗糙或需要的纹理。
如图2中所阐明，凸印滚筒16和17的圆柱形表面将呈现没有上述截头棱锥形突起部分26的区域27，并且复制字样“PULL”(或选择的具有同样重要性的图形符号)。
相应地，由于保持无凸印的区域所建立的同一标记将在各页面7上出现，因此也在各纸烟小包的内部包装纸上出现，其位置使其可以在小包的开口上看见。
一旦离开凸印滚筒16和17，材料带4通过围绕开卷滚筒21圆柱形表面28的基本上为180°的弧形部分，该滚筒上设置多个连接于负压力源(未示)的小孔29，由该处绕过惰转转向滚筒22趋向切割装置6。
开卷滚筒21的圆周稍(marginally)大于凸印滚筒16和17的圆周。
通过凸印工位24后，材料带4进行塑性变形，即随着两滚筒16和17完成的每一循环，从组件15产出的材料带凸印部分的长度与进入组件的未凸印部分相比并不相同(一般较少，但有时较大)。
这一变化或误差随时不可预测地变化，根据多个因素而定，例如周围温度和湿度，材料带4使用的材料质量，在凸印工位24引起在材料带4和滚筒16及17之间滑动程度，和材料带4承受的张力。
既然由于开卷滚筒具有较大的圆周、且被凸印的材料带4无滑动地附着在圆柱形表面28上，开卷滚筒21以稍大于凸印滚筒16及17的切向速度下旋转，则前进中的材料带4将沿凸印工位24和圆柱形表面28之间的拉伸而经受张力，通过该张力材料带在相反于凸印滚筒16及17所施加力的方向塑性地变形，但是完全在可控制方式下。
相应地，由凸印步骤所引起的随机变形被消除，而其中开卷滚筒21的圆周正好与以上所述的预定长度L重合，凸印材料带4部分被循环地输入切割装置6，而最终随着该同一切割装置6的循环而分离的页面7将随时保持恒定的长度，并且等于预定长度L(见图2)。
如此，张力装置20可提供一种装置(也用20标志)，可以稳定循环地从凸印组件15送往切割装置6的凸印材料带部分的长度。
图4阐明一种不同于以上描述的设备实施例，在于开卷滚筒21由独立可变速度马达30驱动，其运转与标志为31的控制线路块互相联锁。
如果包装材料的材料带4偶然为已经印刷的形式，例如从造纸厂采购而已经印刷图像或标识，可能在“PULL”标记相对于图像或标识的定位发生误差。
这样的定位错误可以由上述在凸印工位24中引起的微小滑动造成，和/或由于预先印刷图像之间的不规则距离引起，和/或由于材料带使用材料的弹性。
在这种情况，观察图4，控制线路块31的第一输入可以连接到能够感受图象或标识位置的装置32，而第二输入连接到将发出参照凸印滚筒16的循环定时信号的装置47。
如此，通过控制开卷滚筒21的速度，预先印刷图像的位置和/或相对于由凸印滚筒16及17压印的“PULL”标记的标识位置可以正确地调整并且随时保持稳定。
此外可以看到，独立的驱动系统，连同控制开卷滚筒21切线速度的措施和从感受装置22的反馈，也用来对于“PULL”标记在各最终对应于单页材料带长度上的位置给予精确和连续的控制。在这种情况，已经足够清楚，开卷滚筒21的圆周尺寸在决定页面7的长度L上并非关键因素。
图5的实施例不同于图1，在于输入部分1还装备供给单元35，介入在张力装置20和切割装置6之间，包括由变速独立马达36驱动的第一滚筒35′，和惰转滚筒37(材料带4通过其直接转向进入切割装置6)。
开卷滚筒21用来稳定沿输送路线P循环地前进的凸印材料带部分的长度，如同在已经说明的例子所述，变速滚筒35′的功能是组合图4中所示装置(控制线路块31，感受装置32和信号发送装置34)以便维持“PULL”标记位置和切割装置6行程之间正确同步。
从开卷滚筒21到供给单元35，材料带4通过储存缓冲器38，其类型包括一个负压力室39，在其内部移动中的材料带4形成可变长度的弯曲部分。
缓冲器38(本身是一种熟知的方案)的存在可以通过保证材料带既不张紧又不松弛地移动而有利于以上描述的调节和控制操作。
以此为目的，缓冲器38装备有相对感受装置32′，典型地为光电池41′，诸如可以探测在室39内材料带4的水平。感受装置32′连接到相对控制线路块31的输出一边，驱动凸印滚筒16和开卷滚筒21的马达23也连接于该控制块。
在这样情况，马达23的运行可以由凸印单元8响应从光电池41′过来的信号引导，其方式将维持材料带4的弯曲部分在缓冲器38内部处于恒定和预定水平上。
同样在该实施例中，按照本发明的设备可以包括如图4中例子的控制线路块31，其中第一输入连接到电视(TV)摄像机33(能够感受到在材料带4上的图像和标识位置)，而第二输入连接到将发出参照凸印滚筒17的循环定时信号的装置47上。
相应地，并且以图4中例子相似的方式，通过控制开卷滚筒21的速度，图像和/或预先印刷在材料带4上标识的定位可以调节和对于由凸印滚筒16及17所压印的“PULL”标记的位置保持稳定。
最后，应该理解在图5例子中，开卷滚筒21可以装备独立的马达30，而不是被凸印滚筒16的同一马达所驱动。
再参照图2，可以看到，假借预先印刷条纹或破折号，参考标记40可以代替凸印滚筒所压印的字“PULL”，就是说在材料带本身卷绕在滚筒5上以前，在材料带上由印刷装置按照对应于单独页面7长度制成的标记。
当使用印制的参考标记40时，在图4和5中例子阐明的感受装置32可以采取光电池41而不是TV摄像机33。
在图7的例子中，凸印设备8形成设备42的一部分，其中凸印材料带4再卷绕在滚筒5′上。
替代抽吸滚筒21，用来稳定材料带4的张力装置20可以由一对基本上设置成为对面旋转并且相切的滚筒43和44组成，它们将随着旋转的每一循环开卷长度为L的凸印材料带。
在设备的另一实施例中，如图3中显示，至少一个凸印滚筒16或17(在图3标志为16)中一个的圆柱形表面25呈现一个例如为矩形或圆形的区域，其中无截头棱锥形突起部分26，而其功能作为模具45。
模具45唯一的功能是在材料带4上压印一连串循环参考标记46，用来相对于切割装置6进行位置调节，比较利用“PULL”标记获得结果更加精确，而比较利用预先印刷的标记40材料带获得的结果更加可靠。
参考标记46，以这样方式压印在页面7上，使其当卷烟小包开启时为不可见，而可以通过光电池探测到。
在图6中的例子中，张力装置20位于凸印组件15的上游。抽吸开卷滚筒21被独立的可变速度马达30′所驱动，并且在运行中与控制线路块31′互相联锁。
控制线路块31′的第一输入连接到位于开卷滚筒21和凸印组件15之间的感受装置32，它具有能够探测到材料带4上预先印刷标记位置的光电池33。线路块31′的第二输入连接到可发出参照凸印滚筒17的循环定时信号的装置34′。
按照该布置，有可能控制预先印刷标记40相对于凸印滚筒16和17的定位。
最后标号48表示位于凸印组件15下游的转向滚筒，通过该滚筒凸印材料带4前往切割装置6。
权利要求
1.一种对包装材料带进行凸印的设备，所述包装材料带可以分割成为页面(7)以便在包装机上的包装设备上使用，凸印设备包括一对凸印滚筒(16、17)，所述凸印滚筒沿材料带(4)所遵循的预定输送路线(P)设置，并且形成起凸印工位(24)，其特征为，凸印设备包括沿输送路线(P)设置的装置(20)，该装置可使材料带塑性变形或拉伸。
2.如权利要求1所述的凸印设备，其特征在于，塑性变形装置(20)为可稳定构成页面(7)的凸印材料带(4)部分的长度尺寸的装置(20)。
3.如权利要求2所述的凸印设备，其特征在于，稳定装置(20)位于凸印工位(24)的下游。
4.如权利要求1到3之一所述的凸印设备，其特征在于，稳定装置(20)包括转动的开卷装置(21)，该装置在每一操作循环中前进具有预定长度(L)的一材料带(4)部分。
5.如权利要求4所述的凸印设备，其特征在于，开卷装置(20)包括抽吸开卷滚筒(21)，可以防止在材料带(4)和同一滚筒(21)的圆柱形表面(28)之间的滑动。
6.如权利要求4所述的凸印设备，其特征在于，开卷装置(21)包括两个基本上相切的相对旋转滚筒(43、44)。
7.如权利要求4到6之一所述的凸印设备，其特征在于，开卷装置(21)以稍大于凸印滚筒(16、17)的切线速度旋转，其方式使材料带(4)沿延伸在凸印工位(24)和同一开卷装置(21)之间的供给路线(P)部分承受张力。
8.如权利要求1到7之一所述的凸印设备，其特征在于，开卷滚筒(21；43、44)由可变速度驱动装置(30)驱动，该装置在运行中与能够感受预先印刷在材料带(4)上的图像和/或标识的装置(32)联锁。
9.如权利要求1到8之一所述的凸印设备，其特征在于，包括安装在开卷装置(21)下游的可变速度供给单元(35)，在运行中与能够感受位于材料带(4)上的按照预定长度(L)间隔的参考标记的装置(32)联锁。
10.如权利要求8或9所述的凸印设备，其特征在于，参考标记为识别各页(7)可除去部分的字组(PULL)或相当图形符号，而感受装置(32)为TV摄像机(33)。
11.如权利要求8或9所述的凸印设备，其特征在于，参考标记为在材料带(4)上预先印刷的条纹或破折号(40)。
12.如权利要求8或9所述的凸印设备，其特征在于，参考标记为由凸印滚筒(16、17)在材料带(4)上制成的印痕(46)。
13.如权利要求11或12所述的凸印设备，其特征在于，感受装置(32)为光电池(41)。
14.如权利要求9所述的凸印设备，其特征在于，包括可由前进中材料带(4)占用的储存缓冲器(38)，位于沿供给路线(L)并且介入在开卷装置(20)和供给单元(35)之间的部分上。
15.如权利要求14所述的凸印设备，其特征在于，还包括与储存缓冲器(38)相关的装置(32′)，用来监控在缓冲器(38)内部材料带(4)的水平，从而将输出信号供给到引导驱动凸印组件(15)和开卷滚筒(21)的马达(23)的运行的相对控制线路块(31)。
16.如权利要求2或权利要求4到6之一所述的凸印设备，其特征在于，由开卷滚筒(21)提供的稳定装置(20)位于凸印工位(24)的上游。
17.如权利要求16所述的凸印设备，其特征在于，开卷滚筒(21)由可变速度驱动装置(30′)驱动，该驱动装置在运行中与能够感受预先印刷在材料带(4)上参考标记(40)的装置(32)联锁。
18.一种纸烟包装机，装备有如以上权利要求所述的凸印设备(8)。
19.一种用于将凸印材料带(4)重绕到卷筒上的设备，包括如以上权利要求中一条或多条所述的凸印设备(8)。
20.一种对包装材料带进行凸印的设备，所述包装材料带可以分割成为页面(7)以便在包装机上的包装设备使用，凸印设备包括一对凸印滚筒(16、17)，所述凸印滚筒沿材料带(4)所遵循的预定输送路线(P)设置，并且形成凸印工位(24)，其中两个凸印滚筒(16、17)中至少一个的圆柱形表面包括至少一个模具(45)，可循环地在材料带(4)上压印参考标记(46)。
21.一种凸印材料带，其特征为，该材料带通过按照权利要求1到20中任何一项实施的凸印设备获得。
全文摘要
一种用于纸烟小包的内部包衬纸由金属箔纸的连续材料带(4)制成，材料带沿纸烟包装机中内部输送路线(P)前进，通过使金属表面成为粗糙纹理的凸印设备(8)，然后通过旋转切割器(6)，从而使材料分割成为特定长度(L)的页面(7)。凸印设备(8)装备有包括一对滚筒(16、17)的组件(15)，还有利用抽吸滚筒(21)在材料带(4)中引起可控制塑性变形的稳定机构(20)，并消除凸印作用引起的随机变形，并随着切割器(6)的每一次旋转，同时使凸印材料带部分前进相当于一页(7)的长度(L)。
文档编号B41F21/00GK1827369SQ2006100588
公开日2006年9月6日 申请日期2006年3月1日 优先权日2005年3月2日
发明者G·斯皮里托, A·米那雷里 申请人:吉地股份公司