用于定向制品的方法和设备的制作方法

专利名称：用于定向制品的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于定向制品的方法和设备。更具体地讲，本发明涉及用于使用自动 化加工线来分类和/或定向用于容器的顶盖的方法和设备。
背景技术：
在物品的商业化加工中，普遍的做法是使用自动化加工线来至少部分地装配和准 备物品以便装运。在各种实施方案中，自动化加工线可包括机器，所述机器被构造成将顶盖 施加到填充有产品的容器上以密封容器并准备容器以便装运。在至少一个实施方案中，所 述机器可包括加盖机，所述加盖机被构造成将顶盖放置、按扣和/或旋拧到容器的顶盖接 纳部分上。为了使自动化加工线平稳地运行，通常需要将顶盖分类和/或定向，使得单一顶 盖可在施加到其上时接合容器的顶盖接纳部分。各种自动化顶盖分类和/或定向方法均涉 及分类和/或定向所述顶盖，然而这些自动化方法中的大多数均过于复杂并且可能需要很 多昂贵的组件。此外，目前的自动化方法还易于导致顶盖卡住和/或与加工线错向，从而导 致低效的加盖结果。此外，在各种实施方案中，当将加盖机从运行具有第一尺寸和几何形状 的第一顶盖切换至运行具有第二尺寸和几何形状的第二顶盖时，目前的加盖方法需要高成 本但低效率的转换规程。此外，目前的自动化加盖方法均未教导顶盖的腔内定向，因此需要 对前述方法进行改进。发明_既述在至少一个一般方面，用于分类和/或定向顶盖的方法可包括将单一顶盖提供给 限定在弹力盘(puck)主体中的顶盖接纳腔体。在各种实施方案中，所述主体可被构造成 接收振动能量以导致顶盖定向到顶盖接纳腔体内的正确定向位置。在至少一个实施方案 中，所述振动能量可包括向主体施加例如水平振动能量和/或竖直振动能量。因此，可将正 确定向的顶盖传送给加盖机，所述加盖机被构造成将每个顶盖施加到容器的顶盖接纳部分 上。在至少一个一般方面，弹力盘插件可包括主体，所述主体包括具有限定在其内的 顶盖接纳腔体的表面。在各种实施方案中，顶盖接纳腔体可被构造成宽松地接纳单一顶盖。 在至少一个实施方案中，顶盖接纳腔体可被构造成在主体受到搅动和/或振动时将顶盖定 向到正确定向位置。在各种实施方案中，弹力盘插件可通过使用模具来形成，其中模具可从 模具的计算机化模型生成。在至少一个实施方案中，所形成的弹力盘插件可与弹力盘载体 接合，所述载体被构造成连结到传送带上。在至少一个一般方面，多个弹力盘可各包括被构造成接纳单一顶盖的腔体。在各 种实施方案中，可将多个顶盖提供给所述多个弹力盘中的至少一部分。在至少一个实施方 案中，可将顶盖嵌入到所述多个弹力盘的部分中的至少一些腔体中。在至少这种实施方案 中，可观察所嵌入的顶盖以确定顶盖是被定向在了期望位置还是非期望位置。在各种实施 方案中，具有定向在期望位置的顶盖的第一组弹力盘可与具有定向在非期望位置的顶盖的 第二组弹力盘分离。附图简述
通过参考以下结合附图作出的对本发明的实施方案的描述，本发明的上述和其它 特征和优点以及获得它们的方式将变得更清楚，并且本发明自身将会得到更好的理解，其 中

图1为根据本发明的一个非限制性实施方案的组件的透视图，所述组件被构造成 用于顶盖分类和/或定向的方法；图2为根据本发明的一个非限制性实施方案的升降机、进料槽和分类机的透视 图，它们被构造成用于顶盖分类和/或定向的方法；图3为图2的进料槽、分类机和侧护板的局部透视图；图4为根据本发明的一个非限制性实施方案的限定在分类机的分类传送带中的 多个腔体的侧视图；图5为根据本发明的一个非限制性实施方案的包括顶盖移除装置的组件的俯视 图，所述组件被构造成用于顶盖分类和/或定向的方法；图6为根据本发明的一个非限制性实施方案的分类机的透视图，所述分类机包括 具有旋转舌门的顶盖移除装置；图7为根据本发明的一个非限制性实施方案的分类机的透视图，所述分类机包括 具有顶盖拭除器的顶盖移除装置、和视觉系统；图8为根据本发明的一个非限制性实施方案的包括问题弹力盘通道的组件的俯 视图，所述组件被构造成用于分类和/或定向顶盖的方法；图9为根据本发明的一个非限制性实施方案的顶盖载体分配器和顶盖转移溜槽 的透视图，所述转移溜槽被构造成将顶盖从弹力盘转移至顶盖载体；图10为根据本发明的一个非限制性实施方案的包括腔体的单一弹力盘的透视 图，所述腔体中置有未正确定向的顶盖；图11为图10的单一弹力盘的透视图，示出了将水平和/或竖直振动能量施加到 弹力盘上以将顶盖定向在腔体内；图12为图10的单一弹力盘的透视图，示出了顶盖被定向成处于其局部最小位能 状态和/或正确地定向的位置；图13为根据本发明的一个非限制性实施方案的托盘的透视图，所述托盘包括限 定在其中的多个腔体，所述腔体被构造成用于分类和/或定向顶盖的方法；图14为图13的托盘的透视图，示出了设置在腔体中的至少一些内的顶盖，并且其 中将水平和/或竖直振动能量施加到托盘上；图15为图14的托盘的透视图，示出了在托盘的腔体中的至少一些中顶盖被定向 至局部最小位能状态和/或正确地定向的位置；图16A至F示出了根据本发明的一个非限制性实施方案的各种类型的顶盖实例， 所述顶盖可用于顶盖分类和/或定向的方法；图17示出了根据本发明的一个非限制性实施方案的模具的计算机化模型，所述 模型被构造成用以制作弹力盘插件；图18为从图17的计算机化模型制作的模具的透视图；图19为使用图18的模具制作的弹力盘插件的透视图；并且图20为连结到弹力盘载体上的图19的弹力盘插件的透视图。
发明详述现在将描述某些示例性实施方案以便在总体上理解本文所公开的装置和方法的 结构、功能、制造和用途的原理。这些实施方案中的一个或多个实例示于附图中。本领域的 普通技术人员将会理解，本文具体所述且在附图中所示出的装置和方法为非限制性的示例 性实施方案，并且本发明的各种实施方案的范围仅受权利要求的限定。关于一个示例性实 施方案所示出或描述的特征可与其它实施方案的特征相组合。旨在将此类修改形式和变型 被包括在本发明的范围内。在各种实施方案中，参见图1，多个顶盖“C”可使用自动化加工线10来分类和/或 定向。在至少一个实施方案中，可将多个弹力盘12提供给自动化加工线10的分类传送带 14，其中每个弹力盘12均可被构造成接纳顶盖。在这种实施方案中，可将所述多个顶盖提 供给分类传送带14和/或提供给连结到分类传送带上的所述多个弹力盘12中的至少一部 分。因此，在各种实施方案中，可将第一组顶盖16嵌入到多个腔体18中的至少一些中，所 述腔体限定在所述多个弹力盘12中的部分的顶部表面20中，并且第二组顶盖或“多余顶 盖” 22可保持在所述多个弹力盘12中的部分的顶部表面20上。在至少一个实施方案中， 可将多余顶盖22从顶部表面20上移除，从而仅留下腔体18中的至少一些内的第一组顶盖 16。在各种实施方案中，可振动所述多个弹力盘12中的部分以导致第一组顶盖16被分类 且嵌入和/或均勻地定向在腔体18中的至少一些内。在至少一个实施方案中，可将顶盖载 体24分配给包含第一组均勻定向的顶盖16的弹力盘12的顶部表面20以接合腔体18内 的均勻定向的顶盖。因此，在这种实施方案中，可将第一组均勻定向的顶盖16转移至顶盖 载体24并且传送至加盖机26。在各种实施方案中，加盖机26可将第一组均勻定向的顶盖 16施加到填充有产品的容器的顶盖接合部分(未示出)上。对于本说明书来讲，术语“顶盖”可包括任何顶盖、封盖、和/或其它合适的被构造 成与容器接合从而密封容器的制品。可用于本发明的顶盖的实例示于图16A至16E中。在 各种实施方案中，顶盖可具有适于接合容器的任何尺寸和/或几何形状。在至少一个实施 方案中，顶盖可各自包括主体部分和产品分配部分例如喷嘴。在各种实施方案中，顶盖的产 品分配部分可包括可在打开位置和关闭位置之间活动的掀盖部分。在这种实施方案中，产 品分配部分可被构造成例如当处在打开位置时可通过喷嘴来分配产品。在其它各种实施方 案中，喷嘴可使用任何其它合适的构件来打开和关闭。在至少一个实施方案中，顶盖的主体 部分可包括其中限定有孔的外壳。在这种实施方案中，外壳和孔可通过加盖机以例如搭扣 配合和/或压力配合方式与容器的顶盖接合部分接合。在其它各种实施方案中，外壳的内 壁可包括螺纹以允许加盖机以螺纹接合方式将顶盖的螺纹与容器的顶盖接合部分上的螺 纹接合。如上文所概述，在各种实施方案中，可将多个顶盖提供给自动化加工线10并且通 过所述加工线来分类。在至少一个实施方案中，参见图2和3，可通过使用进料器28将顶 盖提供给分类机34，所述进料器包括升降机30和进料槽32。在这种实施方案中，操作者和 /或机器可将所述多个顶盖进料给升降机30。在各种实施方案中，升降机30可被构造成以 任何合适的进料速率将所述多个顶盖传送给进料槽32。在至少一个实施方案中，进料速率 可与例如分类机34的分类传送带14的速度成比例。在另一些各种实施方案中，所述多个 顶盖的进料速率可取决于穿过自动化加工线10的顶盖的尺寸、重量和/或几何形状。在任何情况下，如果升降机30以过高的进料速率运行，则会将过多的顶盖递送至分类机34，这 可导致顶盖套叠在分类传送带14的腔体18中的至少一些内。相反，如果升降机30以过低 的进料速率运行，则会将过少的顶盖递送至分类机34，从而导致分类传送带14中的至少一 些腔体18空置。除了上述的以外，在各种实施方案中，升降机30还可包括可操作地与传感器(未 示出)连接的进料传送带36，其中传感器可被构造成观察进料槽32内的和/或被构造成 用于进料槽32的料斗(未示出)内的顶盖含量。在至少一个实施方案中，传感器可包括例 如位置传感器和/或高度传感器。在这种实施方案中，传感器可接收指示进料槽32和/或 料斗中的顶盖含量的输入信号，然后可将输出信号发送给与升降机30和进料传送带36通 信的接收器。在各种实施方案中，当料斗和/或进料槽32空置时，传感器可将输出信号发 送给接收器以导致进料传送带36启动而喂送顶盖。相反，当料斗和/或进料槽32装满了 顶盖时，传感器可将输出信号发送给接收器以导致进料传送带36例如停止喂送顶盖。在其 它各种实施方案中，进料传送带36可恒定地运行以向料斗和/或进料槽32连续地供给顶 盖。在至少一个实施方案中，进料传送带36可包括进料带，所述进料带被构造成例如围绕 至少两个辊(未示出)活动地定位。在至少一个实施方案中，至少一个辊可与致动器(未 示出)可操作地接合，所述致动器被构造成在任何合适的方向上围绕辊驱动进料带，从而 朝进料槽32驱动所述多个顶盖。如上所述，在各种实施方案中，进料槽32可包括料斗(未示出)，所述料斗被构造 成容纳多个顶盖直到它们被分配给例如进料槽32和分类机34。在至少一个实施方案中， 料斗可包括主体部分和顶盖分配部分。在这种实施方案中，主体部分可包括底壁和围绕底 壁的外周边定位的侧壁，其中底壁和侧壁可被构造成将多个顶盖导向至料斗的顶盖分配部 分，从而有助于将顶盖喂送进料槽32。在各种实施方案中，可振动所述主体部分以进一步帮 助将所述多个顶盖喂送到料斗的顶盖分配部分中。在至少一个实施方案中，料斗的顶盖分 配部分可在其中包括任何适宜地成型的开口，顶盖可在它们被喂送给分类机时穿过所述开 口。在这种实施方案中，顶盖分配部分还可括门构件，所述门构件邻近开口定位并且被构造 成与开口滑动接合。在各种实施方案中，门构件可被构造成调节顶盖分配部分中的开口的 尺寸和/或形状以适应穿过自动化加工线10的顶盖的尺寸和/或几何形状。在至少一个 实施方案中，料斗的进料速率可通过以下方式改变通过使用所述门来调节开口的尺寸和 /或形状。在其它各种实施方案中，料斗的顶盖分配部分可被构造成以相对于进料槽32的 任何合适的角度来递送顶盖。在这种实施方案中，顶盖递送角度可与例如穿过自动化加工 线10的顶盖的尺寸、重量和/或几何形状相关。在各种实施方案中，参见图2至5，所述多个顶盖可从进料槽32分配并且提供给分 类传送带14的带部分40和/或提供给连结到带部分40上的所述多个弹力盘12中的至少 一些的顶部表面20。在至少一个实施方案中，带部分40可包括限定在其中的腔体18’，而 不使用弹力盘12(图4)。在其它实施方案中，连结到带部分上的弹力盘12可包括例如腔 体18(图7)。腔体18和18’在本文中可互换地指称。在各种实施方案中，进料槽32可比 可用的腔体分配更多的顶盖以有效地将腔体18中的至少一部分用第一组顶盖16填充。换 句话讲，可将所述多个顶盖过喂送到弹力盘12和/或带部分40上，从而增大至少大多数腔 体接纳顶盖的概率。在其它各种实施方案中，可将数目等于或小于腔体数目的顶盖喂送到例如弹力盘和/或带部分40上。在各种实施方案中，未被接纳在腔体18中的多余顶盖22 可保持接触所述多个弹力盘12中的部分的顶部表面20和/或带部分40的表面41，直到它 们可被顶盖移除装置移除，如下所述。在至少一个实施方案中，可将顶盖以例如250至700 个顶盖/分钟的速率喂送到分类机34中。当然，取决于顶盖的尺寸、重量和/或几何形状， 其它顶盖进料速率也可为合适的并且也在本发明的范围内。如上文所概述，在各种实施方案中，自动化加工线10的分类机34可包括分类传送 带14，所述传送带被构造成接纳所述多个弹力盘12、和/或其它合适的顶盖承载装置。在 至少一个实施方案中，参见图5至7和10至12，所述多个弹力盘12在分类传送带14的带 部分40上可以线性方式排列和/或排列成行并且可彼此相邻地定位。在其它各种实施方 案中，可将所述多个弹力盘以例如双行方式(未示出)提供给分类传送带，以提高自动化加 工线10的生产能力。在这两种构型的任一种构型中，弹力盘12均可各包括主体42和具有 顶部表面20的弹力盘插件44，其中顶部表面20可包括例如矩形或正方形形状，使得顶部表 面20可包括两个侧壁和两个端壁。在各种实施方案中，弹力盘插件44可与主体42整体成形和/或可连结到其上。在 至少一个实施方案中，弹力盘插件44可包括顶部表面20和限定在顶部表面中的腔体18，所 述腔体被构造成接纳单一顶盖。在至少这种实施方案中，主体42的底部表面43可被构造 成连结到分类传送带14的带部分40的表面41上。在各种实施方案中，弹力盘12可设置 在表面41上使得第一弹力盘的侧壁和/或端壁可邻近例如第二弹力盘的侧壁和/或端壁 定位，从而在所述多个弹力盘12的顶部表面20上形成平整的或基本上平整的表面。在这 种实施方案中，弹力盘12的并列型放置可防止或至少抑制所述多个顶盖被嵌入和/或被捕 集在所述多个弹力盘12之间。除了上述的以外，在各种实施方案中，带部分40的表面41和主体42的底部表面 43还可各自包括例如Velcro 和/或粘合剂以将底部表面43与带部分40的表面41接合。 在其它各种实施方案中，可使用磁力将弹力盘12和/或底部表面43保持到表面41上。在 这种实施方案中，表面41可包括磁体，并且底部表面43可包括例如磁性材料。在另一些各 种实施方案中，弹力盘12的主体42可用带部分40的表面41形成和/或从所述表面伸出。 在至少一个实施方案中，弹力盘12可被夹紧和/或以其它方式机械地与带部分40的表面 41接合。在任何情况下，弹力盘12对带部分40的表面41的连结可允许弹力盘12在分类 传送带14的全程旋转期间保持接触带部分40，包括当弹力盘12从带部分40悬吊时(随着 弹力盘12围绕分类传送带14的循环)。在其它各种实施方案中，参见图13至15，托盘可被构造成接纳所述多个顶盖。在 至少一个实施方案中，托盘46可包括表面48，所述表面48具有限定在其内的多个腔体50。 在这种实施方案中，腔体50可类似于上述的限定在弹力盘12中的腔体18。在各种实施方 案中，托盘46可包括例如任何合适数目的行和列以获得任何合适的顶盖生产能力。在至少 一个实施方案中，可将所述多个顶盖提供给表面48和/或托盘46的腔体50中的至少一 些以允许顶盖中的至少一些嵌入在托盘46的腔体50内。在各种实施方案中，可将托盘50 使用上述连结方法连结到分类传送带14的带部分40上，和/或可独立于分类传送带14来 使用。在至少一个实施方案中，可使用机械臂(未示出)来拾取顶盖并将它们放置在托盘 中，从而填充托盘46的整个行，然后将整行定向的顶盖传送给例如加盖机。此外，在这种实施方案中，还可使用真空系统52来从托盘46中移除任何多余的和/或未正确定向的顶盖 54 (图 15)。在各种实施方案中，分类传送带14可被构造成承载穿过分类机34的进料槽32下 游的多个顶盖。在至少一个实施方案中，分类传送带14可包括设置在带部分41的第一末 端的第一辊和设置在带部分的第二末端的第二辊(未示出)。在这种实施方案中，第一和第 二辊可各自包括具有外表面的圆柱形主体。在各种实施方案中，所述外表面可被构造成摩 擦接合带部分40，从而围绕第一和第二辊来驱动带部分40。在至少一个实施方案中，致动 器(未示出)可被构造成可操作地接合第一和第二辊中的至少一个以导致辊围绕它们的纵 向轴线旋转，从而围绕分类传送带14来驱动带部分40。在这种实施方案中，可以任何合适 的速率来驱动分类传送带14，但所述速率可直接与例如穿过自动化加工线10的顶盖的尺 寸、重量和/或几何形状相关。在各种实施方案中，分类传送带14可被构造成例如受到振 动，以导致所述多个顶盖中的至少一些嵌入到腔体18中的至少一些中，如下文所详述。在 至少一个实施方案中，分类传送带14可包括任何合适的传送带构型，例如线性传送带、旋 转式传送带、或离心式传送带。在其它各种实施方案中，所述传送带可包括例如曲线和/或 弓形形状。除了上述的以外，在各种实施方案中，参见图2至3，侧护板60可邻近分类传送带 14的每侧定位以防止当顶盖被喂送给分类机34时所述多个顶盖溢出带部分40和/或所 述多个弹力盘12并溢出到分类传送带14周围的区域上。在至少一个实施方案中，侧护板 60也可防止多余顶盖22滑离分类传送带14，直到在适当的时间移除多余顶盖。在各种实 施方案中，侧护板60可相对于带部分40的表面41在向上的方向上成角度，使得如果顶盖 弹离或滑离分类传送带14 (当它们被从进料槽32分配时)和/或当顶盖被分类时，顶盖可 接触侧护板60并回落到例如带部分40和/或多个弹力盘12上。在其它各种实施方案中， 可将侧护板60定位成垂直于或基本上垂直于带部分40的表面41。在任何构型中，侧护板 60均可由任何合适的材料例如玻璃纤维或塑料构成。如上所述，在各种实施方案中，弹力盘12可各包括限定在它们的顶部表面20中的 腔体18，其中腔体18可被构造成接纳单一顶盖。在其它各种实施方案中，腔体18’可与分 类传送带14的带部分40整体成形而不使用弹力盘12，如上所述。在上述两种情况中的任 一种情况下，腔体18均可各自被构造成接纳和/或定向单一顶盖。在另一些各种实施方案 中，可将腔体18的尺寸制作得足够大以允许单一顶盖被定向在腔体18内和/或在腔体18 内旋转，但尺寸又可制作得足够小以防止一个以上的顶盖接合单一腔体。换句话讲，腔体18 可各自具有适当的尺寸以消除或至少抑制两个顶盖被套叠和/或锁定在任何特定腔体内。 在各种实施方案中，腔体18可被构造成当移动经过顶盖移除装置62时可保持顶盖设置在 其中，如下所述。在至少一个实施方案中，顶盖的一部分在设置在腔体中的同时可从腔体伸 出；或在其它各种实施方案中，顶盖的例如三分之一或二分之一可从腔体伸出。在各种实施方案中，随着分类传送带14驱动弹力盘12进一步进入分类机34的下 游，弹力盘12可被传送经过顶盖移除装置，所述装置被构造成从弹力盘12中的至少一部分 的顶部表面20上和/或从带部分40的表面41的至少一部分上移除多余顶盖22。在至少 一个实施方案中，使用顶盖移除装置可使自动化加盖线10的效率提高例如20至40%。在 各种实施方案中，参见图5，顶盖移除装置62可包括喷嘴64，所述喷嘴被构造成邻近弹力盘12中的至少一些的顶部表面20发射流体流，从而从其中移除多余顶盖22，而同时不干扰腔 体18内的第一组顶盖16。在各种实施方案中，流体流可由例如空气和/或其它合适的流体 构成。在至少一个实施方案中，流体流可被构造成垂直于和/或横向于分类传送带14的运 动方向发射。在各种实施方案中，可从喷嘴64发射一个以上的流体流，使得第一流体流可被构 造成在弹力盘12中的至少一些的顶部表面20的上方第一距离处发射，并且第二流体流可 被构造成在弹力盘中的至少一些的顶部表面上方第二距离处发射。在至少一个实施方案 中，第一距离可小于第二距离以有效地移除多余顶盖22。在这种实施方案中，第一流体流可 被构造成在弹力盘12中的至少一些的顶部表面20上方约0至5mm的距离处发射，而同时第 二流体流可被构造成在弹力盘12中的至少一些的顶部表面20上方例如约0至IOmm处发 射。在其它实施方案中，第一流体流可被构造成在腔体18的顶部边缘上方约0至5mm的距 离处发射，而同时第二流体流可被构造成在腔体18的顶部边缘上方例如约0至IOmm处发 射。在另一些各种实施方案中，可使用任何其它合适的距离。在各种实施方案中，可从一个 或多个喷嘴发射第一和第二流体流，和/或可从例如一个喷嘴发射两个以上的流体流。在 这种实施方案中，第一流体流可用来将多余顶盖22与弹力盘12分离，并且第二流体流可用 来迫使多余顶盖22离开弹力盘12并进入到侧护板60中的孔66中(图6)。在各种实施方 案中，由喷嘴发射的流体流可包括例如约10至25psi的压力。在至少一个实施方案中，可 基于诸如顶盖的尺寸、重量和/或几何形状和/或喷嘴的构型之类的因素而使用其它合适 的流体压力。除了上述的以外，在各种实施方案中，喷嘴64还可包括任何合适的构型并且可以 任何合适的方式安装，使得其可发射流体流，所述流体流被构造成接触多余顶盖22并从分 类传送带14上移除所述多余顶盖。在至少一个实施方案中，喷嘴64可包括扁平喷嘴，该扁 平喷嘴包括限定在最远离流体供给源(未示出)的末端中的多个孔。在这种实施方案中， 流体供给源可包括泵和/或压缩机，并且可通过例如导管65与喷嘴流体连通。在其它各种 实施方案中，可将任何其它合适的喷嘴连接到流体供给源上。在至少一个实施方案中，可将 喷嘴安装在例如半刚性流体供给线的末端上；或在其它各种实施方案中，可将喷嘴滑动连 结到邻近分类传送带14定位的喷嘴安装件(未示出)上。在这种实施方案中，喷嘴相对于 分类传送带14的位置在每次处理特定类型的顶盖期间可复制，以获得例如类似的顶盖分 类效率。在各种实施方案中，喷嘴安装件可包括标记，所述标记被构造成有助于操作者调整 喷嘴64以用于特定顶盖尺寸、重量、和/或几何形状，使得在每次运行类似的顶盖期间可获 得类似的顶盖移除效率。在另一些各种实施方案中，可使用例如自动化调整装置来调整喷 嘴64以用于特定的顶盖尺寸、重量、和/或几何形状。在各种实施方案中，当相对于分类传送带14定位喷嘴64时，顶盖的尺寸、重量、和 /或几何形状可为要考虑的因素中的一些。在各种实施方案中，可接近或远离分类传送带 14和/或所述多个弹力盘12移动喷嘴64，以调整流体流接触多余顶盖22的力。在至少一 个实施方案中，例如较大和/或较重的顶盖可需要较高的流体流压力和/或较靠近的喷嘴 位置，而较小和/或较轻的顶盖可需要较低的流体流压力和/或较远离的喷嘴位置。在这 种实施方案中，如果流体流的流动太强，则流体流会不正确地从腔体18中移除第一组顶盖 16。相反，如果流体流的流动太弱，则流体流可能无法正确地从弹力盘12的顶部表面20上移除多余顶盖22，从而会降低自动化加工线10的效率。如上所述，在各种实施方案中，腔体 18可被构造成保持第一组顶盖16，而同时允许流体流移除多余顶盖22。在另一些各种实施方案中，参见图7，除了上述喷嘴以外或替代它，顶盖移除装置 62还可包括顶盖拭除器。在至少一个实施方案中，顶盖拭除器可包括细长构件，所述构件被 构造成接合多余顶盖22并将它们推入孔66中。在这种实施方案中，细长构件可被构造成 在弹力盘12的顶部表面20和/或带部分40的表面41上方枢转和/或移动，使得其可接 触多余顶盖22并将它们挤入到孔66中。在各种实施方案中，细长构件的运动可从弹力盘 12的顶部表面20和/或带部分41上移除多余顶盖22，而同时不干扰设置在腔体内的第一 组顶盖16。在这种实施方案中，顶盖拭除器62’可例如安装在设置在分类传送带14上方的 托架67上。在其它各种实施方案中，参见图6，除了上述顶盖移除装置以外或作为它们的替 代，顶盖移除装置62 “还可包括旋转舌门。在至少一个实施方案中，旋转舌门可安装在托架 73上并且可包括轮毂71，所述轮毂具有从轮毂的外周边向外伸出的多个突出72。在这种实 施方案中，突出72可被构造成当轮毂71围绕托架73在合适的方向上旋转时可接合多余顶 盖22并将它们挤入和/或推入到侧护板60中的孔66中。在各种实施方案中，轮毂71可 包括和/或可与例如被构造成用以旋转轮毂71的致动器可操作地接合。在至少一个实施 方案中，旋转舌门可设置在分类传送带14的上方，使得其可接触多余顶盖22而同时不干扰 设置在腔体18内的第一组顶盖16。在各种实施方案中，参见图7，顶盖导向器74可安装在托架77上，并且可在与孔 66相对的分类传送带14的一部分的上方延伸。在至少一个实施方案中，顶盖导向器74可 被构造成有助于移除多余顶盖22。在这种实施方案中，顶盖导向器74可包括倾斜表面，所 述倾斜表面被构造成接合多余顶盖22 (当顶盖接近顶盖导向器时)，并且将它们朝例如孔 66导向。在各种实施方案中，喷嘴、顶盖拭除器、和/或旋转舌门可与顶盖导向器74结合使 用，以改善多余顶盖的移除效率。在各种实施方案中，参见图5，多余顶盖22可被挤过侧护板60中的孔66并且可接 合顶盖回送带61。在至少一个实施方案中，顶盖回送带61可将多余顶盖22传送回进料器 28的升降机30，使得多余顶盖22可再次被引入到进料槽32中并且再次喂送到分类机34 中。在其它各种实施方案中，多余顶盖22可被传送至第二料斗(未示出)并且可按需要被 再引入至升降机30;或如果顶盖转换即将在自动化加工线中发生的话，可保留在第二料斗 内。在其它各种实施方案中，多余顶盖22可在顶盖移除装置62的下游的某个点被再引入 到分类传送带14上。在至少一个实施方案中，回送带可直接将多余顶盖22传送回分类传 送带14上，和/或回送带可与第二升降机和第二进料槽联合工作以将多余顶盖传送回例如 分类传送带上。在这种实施方案中，可再次振动分类传送带以导致顶盖嵌入到腔体18中， 如本文所述。在至少一个实施方案中，将多余顶盖22再引入至分类传送带14可通过如下 方式提高系统的效率提供机会以使任何空置腔体均将被再引入的顶盖所填充。在各种实 施方案中，然后可使用第二顶盖移除装置(未示出)来例如从分类传送带14上移除任何多 余顶盖。在至少一个实施方案中，第二顶盖移除装置可类似于上述的顶盖移除装置。在各种实施方案中，一旦第一组顶盖16已定位到腔体18中的至少一些中，如上所 述，则可通过将振动能量引入至弹力盘12中的至少一部分和/或分类传送带14的至少一部分来使顶盖中的至少一些定向在腔体18内。在至少一个实施方案中，参见图10至12，所 述振动能量可包括例如施加竖直振动(Vh)和/或水平振动(Vh)。在这种实施方案中，振动 能量可导致腔体18中的至少一些内的顶盖定向成最低能量位置，或换句话讲，定向成其中 顶盖可各自达到局部最小位能状态的位置(图12)。在其它各种实施方案中，顶盖可各自例 如在腔体18内获得最小位能状态。在另外的其它各种实施方案中，可将顶盖定向至任何期 望位置。在至少一个实施方案中，分类传送带14和/或连结到传送带上的弹力盘12可被 构造成当与被构造成提供振动能量的致动器可操作地接合时，可在向左方向和向右方向和 /或向上方向和向下方向上滑动和/或移动。在这种实施方案中，所述致动器可被构造成在 例如水平和/或竖直方向上振动所述分类传送带和/或弹力盘。在至少一个实施方案中， 可提供一个以上的致动器，使得第一致动器可导致例如分类传送带和/或弹力盘的水平振 动和/或移动，并且第二致动器可导致分类传送带和/或弹力盘的竖直振动和/或移动。在各种实施方案中，将顶盖正确地定向在腔体内所需的振动能量的量可与穿过自 动化加工线10的顶盖的尺寸、重量、和/或几何形状成比例。在这种实施方案中，为了获得 顶盖在腔体内的正确定向，例如较小和/或较轻的顶盖可需要较小的振动能量输入，而较 大和/或较重的顶盖可需要较大的振动能量输入。在各种实施方案中，由致动器施加到分 类传送带和/或弹力盘上的振动可具有例如介于约1. 5和4mm之间的振幅，即约3至8mm之 间的位移，并且可具有例如介于约8和15赫兹之间的频率调整。在其它各种实施方案中， 可将任何合适的振幅和/或频率用于特定的顶盖尺寸、重量、和/或几何形状。在各种实施方案中，可将振动能量通过使用偏心轮和/或凸轮(未示出)施加到 分类传送带上，所述偏心轮和/或凸轮安装在致动器的传动轴上并且基本上垂直于所述传 动轴。在至少一个实施方案中，偏心轮可包括突出，所述突出垂直于偏心轮的平面且邻近偏 心轮的外周边延伸，其中突出可连结到细长轴的第一末端上。在这种实施方案中，细长轴的 第二末端可与分类传送带14的一部分和/或弹力盘12可操作地接合。在各种实施方案中， 细长轴可例如在基本上平行于偏心轮的平面且基本上垂直于突出和传动轴的方向上延伸， 使得随着偏心轮被传动轴旋转，细长轴可在向前方向和向后方向和/或向上方向和向下方 向上移位，即往复运动。换句话讲，传动轴的旋转运动可转化为细长轴的线性运动和/或往 复运动。在各种实施方案中，细长轴的线性运动可用来将例如振动施加到分类传送带和/ 或弹力盘上。在至少一个实施方案中，可调整偏心轮的尺寸和/或突出对偏心轮的连结点 以改变细长轴的位移长度并且从而改变施加到分类传送带和/或弹力盘上的振动的振幅。 在各种实施方案中，例如也可调整传动轴的旋转速度以改变振动的频率。在其它各种实施 方案中，可使用任何合适的机构，所述机构被构造成将传动轴的旋转运动转化为细长轴的 线性运动和/或往复运动。在另外的其它各种实施方案中，可使用任何合适的用于振动分 类传送带和/或弹力盘的方法。在各种实施方案中，上述的托盘也可被构造成接收水平振动(Vh)和/或竖直振动 (Vv)以将顶盖定向至局部最小位能状态和/或腔体50内的期望位置。在至少一个实施方 案中，参见图14和15，可与上述分类传送带14和/或弹力盘12类似地振动托盘46。在各 种实施方案中，如果独立于分类传送带14使用托盘46，则可使用上述机械臂将托盘46的顶 盖转移至加盖机。在至少一个实施方案中，如果将托盘46设置在分类传送带14上，则托盘 46的功能可类似于本文所述的弹力盘12。如上文所概述，可将例如双行托盘连结到分类传送带14上以提高加盖线10的生产能力。在至少一个实施方案中，托盘46可与视觉系统联 合使用，所述视觉系统类似于下述的视觉系统。在各种实施方案中，当处在正确地定向的位置时，腔体内的顶盖可在至少五个自 由度上受到支撑，即，三个平移自由度和两个旋转自由度。在至少一个实施方案中，所述三 个平移自由度可包括支撑顶盖以免向上和向下移动、向左和向右移动、以及向前和向后移 动。在这种实施方案中，所述两个旋转自由度可包括支撑顶盖以免向上和向下翻转以及左 右倾斜。在各种实施方案中，为了用所述五个自由度将顶盖支撑在正确地定向的位置，在顶 盖可设置在局部最小位能状态和/或正确地定向的位置之前，可能需要顶盖增大能量。在 这种实施方案中，将顶盖定向至局部最小位能状态期望的能量增大可以水平和/或竖直振 动能量的形式提供，如上所述。在各种实施方案中，振动能量的输入可导致顶盖中的至少一 些在腔体内变得定向在局部最小位能状态。在至少一个实施方案中，例如当顶盖的重心在 腔体内处在其最低位置时，可获得顶盖的局部最小位能状态。在各种实施方案中，例如由于 实际上顶部部分可包括产品分配喷嘴，而所述分配喷嘴可重于底部部分的外壳和孔，因此 顶盖的顶部部分可重于顶盖的底部部分。由于至少上述原因，在各种实施方案中，顶盖的顶 部部分在腔体内可向下定向，从而导致顶盖的外壳和孔在将振动能量施加到弹力盘和/或 分类传送带上之后向上定向。在各种实施方案中，在顶盖中的至少一些在腔体内定向至局部最小位能状态和/ 或正确地定向的位置之后，顶盖可在分类传送带14上继续往下游行进，并且可被视觉系统 76例如Cognex 视觉系统观察到。在至少一个实施方案中，参见图4和7，视觉系统76可 设置在分类传送带14的一部分和/或弹力盘12中的一部分的上方，使得视觉系统76可直 接观察到正经过的腔体18和设置在其中的第一组顶盖16。在这种实施方案中，视觉系统76 可被构造成可确定特定顶盖在腔体内的定向是正确的(喷嘴顶部向下)还是非正确的(喷 嘴顶部侧向或向上)。在其它各种实施方案中，视觉系统可被构造成可确定任何期望顶盖构 型和/或腔体是否空置。在各种实施方案中，视觉系统76可例如包括被构造成观察顶盖的 光学透镜部分、和被构造成从该光学透镜部分接收指示顶盖定向的信号的微处理器。在至 少一个实施方案中，视觉系统76可与至少一个辅助光源联合使用，所述光源用以照明腔体 18并且有助于视觉系统确定与非正确的顶盖定向相对的正确的顶盖定向。除了上述的以外，在各种实施方案中，如果视觉系统的微处理器接收指示正确的 顶盖定向的信号，则微处理器可将输出信号发送至顶盖载体分配器78，从而导致分配器将 顶盖载体24布置到特定弹力盘12的顶部表面20上和/或特定腔体周围的表面41上。在 其它各种实施方案中，如果微处理器接收指示非正确的顶盖定向的信号，则其可不将输出 信号发送给顶盖载体分配器78，从而导致分配器不布置顶盖载体24。在至少一个实施方案 中，例如微处理器可发送输出信号，从而指示顶盖载体分配器78不分配顶盖载体24。由于 上述的缘故，仅具有正确定向的顶盖的腔体可接纳顶盖载体24，从而避免了将没有顶盖的 顶盖载体24传送至加盖机26因而产生低效的加盖结果。在其它各种实施方案中，参见图8，除了如上所述的与顶盖载体分配器连通的视觉 系统以外或替代它，视觉系统还可与弹力盘推杆80或其它合适的装置连通，所述推杆或装 置被构造成将具有未正确定向的顶盖、非期望定向、和/或空置腔体的弹力盘分离到问题 分类传送带82上。在至少一个实施方案中，弹力盘推杆80可包括例如具有活塞81的致动器，其中活塞可被构造成将任何问题弹力盘12’从分类传送带14上推出并且将它们推到问 题分类传送带82上。在这种实施方案中，弹力盘推杆80可被构造成从视觉系统接收输出信 号，所述信号指示特定腔体内的正确的或非正确的顶盖定向。在各种实施方案中，弹力盘推 杆80可例如在其接收到指示非正确的顶盖定向的信号时伸出活塞81以将问题弹力盘12’ 推到问题分类传送带82上，并且在其接收到指示正确的顶盖定向的信号时不伸出活塞81。 在这种实施方案中，活塞81可被构造成快速地伸出和回缩，使得其仅接触指定的弹力盘。 因此，仅有具有正确定向的顶盖的合格弹力盘12"将被传送经过顶盖载体分配器78 (在图 8中未示出)以接纳顶盖载体24。在各种实施方案中，如上所述，弹力盘可例如通过磁体连结到分类传送带上，其中 弹力盘推杆80的活塞81可向问题弹力盘12’上施加力，所述力足以克服由磁体施加的吸 引力。在各种实施方案中，当弹力盘推杆80的活塞81从视觉系统76接收到指示非正确的 顶盖定向的信号时，其可例如以电力方式，以液压方式，和/或以气动方式启动。在至少一 个实施方案中，弹力盘推杆80可消除对顶盖载体分配器78的需要而选择性地将顶盖载体 26分配至仅具有正确定向的顶盖的弹力盘。在该实施方案中，由于实际上仅有合格的分类 弹力盘12"在分类传送带14上向下游行进至顶盖载体分配器78，因此顶盖载体分配器78 可将顶盖载体26分配给分类传送带14上的每个合格的弹力盘12"。在各种实施方案中， 问题分类传送带82可被构造成使用类似于下述的顶盖转移溜槽86的顶盖转移溜槽86’将 非正确地分类的顶盖排入和/或倒入到料斗中。在至少一个实施方案中，可将料斗中的顶 盖传送回升降机30中以再次由例如进料槽32布置。在这种实施方案中，可将现在空置的 弹力盘回送至分类传送带14以再次接纳从进料槽32布置的顶盖。如上所述，在各种实施方案中，顶盖载体分配器78可设置在视觉系统76的下游并 且可被构造成将顶盖载体24布置到每个弹力盘12的顶部表面20上和/或每个具有正确 地分类的顶盖的弹力盘和/或腔体中。在至少一个实施方案中，顶盖载体分配器78可包 括微处理器，所述微处理器被构造成接收由如上所述的视觉系统的微处理器发送的输出信 号。在这种实施方案中，视觉系统76的微处理器可解释从顶盖载体分配器78接收到的信 号以确定是否将顶盖载体24布置到特定弹力盘12上和/或腔体周围的表面41上。在各 种实施方案中，顶盖载体分配器78可包括顶盖载体布置机构(未示出)，所述机构被构造成 将顶盖载体24放置和/或投放到弹力盘12的顶部表面20和/或表面41上。在各种实施方案中，参见图9，顶盖载体24可包括主体部分83和从主体部分向外 伸出的顶盖接合部分84，其中顶盖接合部分84可被构造成接合由顶盖的外壳限定的孔。在 至少一个实施方案中，顶盖载体24的主体部分83可具有与弹力盘12的顶部表面20类似 的形状以允许顶盖载体24容易地接合弹力盘12。在这种实施方案中，随着顶盖载体24接 合弹力盘12的顶部表面20，顶盖接合部分84可接合例如顶盖的孔。在各种实施方案中，顶 盖接合部分84和孔之间的接合可为松配合，使得顶盖可容易地例如被加盖机26的卡盘90 取回。在其它各种实施方案中，顶盖接合部分84和孔的接合可包括摩擦配合，使得顶盖可 保持到顶盖接合部分84上以便传送给加盖机26。在各种实施方案中，参见图9，分类传送带14上的弹力盘12(其具有接合在其上 的顶盖载体24)可在自动化加盖线10中继续往下游行进，并且可接合靠近最远离进料槽 32的分类传送带14的第一末端设置的顶盖转移溜槽86。在至少一个实施方案中，顶盖转移溜槽86可包括弓形轨道87，所述轨道被构造成模拟例如分类传送带14的第一末端的形 状。在这种实施方案中，弹力盘可围绕分类传送带14的第一末端行进，而同时顶盖载体24 可接合顶盖转移溜槽86中的轨道87。在各种实施方案中，轨道87可被构造成当弹力盘围 绕分类传送带14的第一末端行进时可保持顶盖载体24接触弹力盘12。在至少一个实施方 案中，弹力盘12可例如随着其分类传送带14的第一末端行进而从直立位置倒转至倒置位 置。在这种实施方案中，在顶盖载体24脱离轨道87时，弹力盘12(现在是倒置的)可例如 借助于重力将顶盖转移至顶盖载体24。在各种实施方案中，顶盖载体24和顶盖可因而接合 加盖机传送带88，并且朝加盖机26行进。在各种实施方案中，参见图1，加盖机26可包括从其中伸出的多个卡盘90，其中每 个卡盘均可在第一位置和第二顶盖接合位置之间活动。在至少一个实施方案中，每个卡盘 90均可包括轴91和顶盖接合部分92，所述部分具有限定在其中的腔体并且被构造成接合 并保持顶盖。在各种实施方案中，当顶盖载体24在卡盘90下被传送时，卡盘可从第一位置 接近于顶盖载体24移动至第二顶盖接合位置。在这种实施方案中，卡盘90可从顶盖载体 上移除顶盖并且将顶盖设置在卡盘90的腔体内。在至少一个实施方案中，在顶盖与卡盘90 接合之后，卡盘可被构造成远离顶盖载体24而移动并且回复至第一位置。在各种实施方案 中，加盖机26可因而定位卡盘90使得其可将顶盖与例如容器的顶盖接纳部分接合。在至 少一个实施方案中，卡盘90可例如将顶盖放置，搭扣配合，摩擦配合，和/或旋拧到容器的 顶盖接纳部分上。在其它各种实施方案中，加盖机可包括任何合适的加盖机，所述加盖机被 构造成将顶盖接合并定位到容器的顶盖接纳部分上。在各种实施方案中，在将顶盖从顶盖 载体24上移除之后，可将顶盖载体传送回顶盖载体分配器78(图1)以便再布置到弹力盘 12中的至少一些的顶部表面20上。在各种实施方案中，上述的弹力盘插件44可使用例如计算机化的建模法和选择 性激光烧结法来制作。在至少一个实施方案中，参见图17至20，可使用计算机化的建模程 序例如AutoCAD 和/或Solid Works 来制作模具96的3维计算机化模型95。在这种 实施方案中，可使用计算机化的建模程序来容易且快速地调节弹力盘插件44和/或限定在 弹力盘插件44的顶部表面中的腔体的形状、尺寸、和/或几何形状。在各种实施方案中，所 述程序还可被构造成在实体地制作弹力盘插件44之前以电子方式建模定位和/或定向在 弹力盘插件44的腔体内的顶盖，以向计算机操作者提供相关于腔体的特定构型、形状、和/ 或类型的反馈信息。在至少一个实施方案中，操作者在制作模具96之前可使用所述反馈信 息来调节弹力盘插件44和/或弹力盘插件中的腔体，从而使弹力盘插件的制作方法成为高 性价比且有效的。在各种实施方案中，计算机化模型95可包括模具96的模型。如上文所概述，在各种实施方案中，计算机化模型95 (图17)可用来制作弹力盘插 件44的实体模具96 (图18)。在至少一个实施方案中，模具96的制作可包括例如被称为选 择性激光烧结的方法。在这种实施方案中，所述方法可包括快速制造技术，所述技术可使用 高功率激光例如二氧化碳激光来将塑料、金属的微粒和/或陶瓷粉末熔合成表现期望3维 模具的块体。在各种实施方案中，所述激光可通过扫描从3维计算机化模型生成的横截面 层来选择性地熔合粉末床表面上的粉末材料。在至少一个实施方案中，在扫描了计算机化 模型的每个横截面层之后，可将粉末床降低一个层的厚度，并且可将一个新的材料层施加 在所形成的层之上。在这种实施方案中，可重复所述方法直到模具96完成。在各种实施方案中，可使用任何其它合适的从计算机化模型制作模具的方法。在其它各种实施方案中，可 在不使用上述计算机化的建模法的情况下制作模具。除了上述的以外，在各种实施方案中，所形成的模具96可包括顶部表面形成部分 97和限定在顶部表面形成部分中的腔体形成部分98。在至少一个实施方案中，坯料(未示 出)可被构造成设置在模具96的顶部表面形成部分97上。在这种实施方案中，坯料可由 热塑性薄片或薄膜和/或任何其它合适的材料构成。在各种实施方案中，可使用一个或多 个加热器例如红外线和/或天然气加热器将坯料加热至任何合适的成形温度。在至少一个 实施方案中，然后可将坯料拉伸盖过和/或拉伸到模具96上，使得坯料可由于提供给模具 周围的环境的压力而成形为模具的形状。在这种实施方案中，模具96可为温控的并且可由 材料诸如铸铝和/或加工铝构成。在各种实施方案中，可将坯料保持顶靠模具96直到坯料 冷却。在至少一个实施方案中，可通过围绕模具96的边缘进行修剪来移除源自坯料的任何 多余的材料。在这种实施方案中，然后可将所形成的坯料(现在是弹力盘插件)从模具96 上移除，其可包括由顶部表面形成部分97形成的顶部表面100和由腔体形成部分98形成 的腔体102。在各种实施方案中，腔体102可被构造成在其中接纳和/或定向顶盖。在至少 一个实施方案中，可将所形成的弹力盘插件44连结到弹力盘载体上，所述载体被构造成与 例如分类传送带14接合。本文所公开的量纲和值不应理解为严格地限于所述的精确值。相反，除非另外 指明，每个这样的量纲旨在表示所引用的值和围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为 “40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。发明详述中所有引用文献的相关部分均以引用方式并入本文。任何文献的引用都 不可解释为是对其作为本发明的现有技术的认可。当本发明中术语的任何含义或定义与引 入以供参考的文件中术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含 义或定义。虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域的技术人员 来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可以做出多个其它改变和变 型。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
权利要求
一种分类和定向顶盖的方法，所述方法的特征在于将多个弹力盘提供给传送带，每个弹力盘均包括表面和限定在所述表面中的腔体；将多个顶盖提供给所述多个弹力盘中的至少一部分的表面，其中所述多个顶盖的数目超过所述多个弹力盘中的部分中的腔体的数目；将一组所述多个顶盖嵌入到所述多个弹力盘中的部分中的腔体中的至少一些中；移除多余顶盖；以及振动所述多个弹力盘中的部分以导致所述嵌入的顶盖中的至少一部分均匀地定向。
2.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于包括 将所述多个弹力盘成行地设置在所述传送带的带部分上；以及 启动所述传送带。
3.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于包括 将所述多个弹力盘与所述传送带的带部分整体成形；以及 启动所述传送带。
4.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于所述移除多余顶盖包括下列步骤中 的至少一个用空气吹动所述多余顶盖、用拭除器拭除所述多余顶盖、以及用旋转舌门的一 部分击打所述多余顶盖。
5.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于所述振动所述多个弹力盘中的部分 包括施加下列之一水平振动、竖直振动、以及水平振动和竖直振动的组合。
6.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于包括检测下列之一所述嵌入的顶 盖的正确定向和不正确定向。
7.如权利要求6所述的方法，所述方法的特征在于包括当检测到所述正确的定向时将所述嵌入的顶盖转移至多个顶盖载体，以及 将所述多个顶盖载体和所述嵌入的顶盖传送至加盖机。
8.如权利要求1所述的方法，所述方法的特征在于其中所述均勻地定向的顶盖设置在 局部最小位能状态。
9.一种分类和定向顶盖的方法，所述方法的特征在于将多个顶盖提供在托盘的表面上，所述表面包括限定在其中的多个腔体，其中所述多 个顶盖的数目至少等于所述多个腔体的数目；将一组所述多个顶盖嵌入到所述多个腔体中的至少一部分中； 移除多余顶盖；以及振动所述托盘以导致所述嵌入的顶盖中的至少一部分均勻地定向。
10.如权利要求9所述的方法，所述方法的特征在于包括检测下列之一所述嵌入的顶 盖的正确定向和不正确定向。
11.如权利要求10所述的方法，所述方法的特征在于包括使用真空移除系统从所述多 个腔体中的部分中移除未正确定向的顶盖。
12.如权利要求10所述的方法，所述方法的特征在于所述托盘包括多行腔体，所述方 法包括重新排列所述正确定向的顶盖以填满一行腔体；以及 将所述一行腔体中的正确定向的顶盖转移至加盖机。
13.如权利要求9所述的方法，所述方法的特征在于所述振动所述托盘包括施加下列 之一水平振动、竖直振动、以及水平振动和竖直振动的组合。
14.如权利要求9所述的方法，所述方法的特征在于所述均勻地定向的顶盖设置在局 部最小位能状态。
15.如权利要求9所述的方法，所述方法的特征在于所述多个顶盖的数目大于所述多 个腔体的数目。
16.一种分类和定向顶盖的方法，所述方法的特征在于提供多个弹力盘，每个弹力盘均包括表面和限定在所述表面中的腔体； 将多个顶盖提供在所述多个弹力盘中的至少一部分的表面上； 将第一组顶盖嵌入到所述多个弹力盘中的部分中的腔体中； 从所述多个弹力盘中的部分的表面上移除第二组顶盖；以及 将所述第一组顶盖中的至少一部分定向至均勻位置。
17.如权利要求16所述的方法，所述方法的特征在于将顶盖载体接纳在所述弹力盘中的至少一个上，所述至少一个弹力盘具有处在均勻位 置的顶盖；将所述顶盖转移至顶盖载体，以及 将所述顶盖和顶盖载体传送至加盖机。
18.如权利要求16所述的方法，所述方法的特征在于所述将所述第一组顶盖定向至均 勻位置包括向所述多个弹力盘中的部分施加振动能量。
19.如权利要求16所述的方法，所述方法的特征在于下列之一将所述多个弹力盘成行地设置在传送带的带部分上以及将所述多个弹力盘与传送带 的带部分整体成形；以及 启动所述传送带。
20.如权利要求16所述的方法，所述方法的特征在于所述第一组顶盖的顶盖当处在所 述均勻位置时达到局部最小位能状态。
21.一种定向顶盖的方法，所述方法的特征在于 将顶盖提供在限定在主体中的顶盖接纳腔体中；以及 振动所述主体以将所述顶盖定向至正确地定向的位置。
22.如权利要求21所述的方法，所述方法的特征在于所述振动所述主体包括施加下列 之一水平振动、竖直振动、以及水平振动和竖直振动的组合。
23.如权利要求22所述的方法，所述方法的特征在于所述顶盖当处在正确地定向的位 置时达到局部最小位能状态。
24.一种制作可用于定向顶盖的弹力盘插件的方法，所述方法的特征在于使用用于所述弹力盘插件的模具来形成至少一个弹力盘插件，所述模具基于计算机化 模型来生成，每个弹力盘插件均包括表面和限定在所述表面中的顶盖接纳腔体，所述顶盖 接纳腔体被构造成当所述弹力盘插件接收到振动能量时将顶盖定向至正确地定向的位置。
25.如权利要求24所述的方法，所述方法的特征在于基于所述计算机化模型来生成所 述模具，其中所述生成包括选择性地激光烧结坯料以制作所述模具。
26.如权利要求24所述的方法，所述方法的特征在于所述形成所述弹力盘插件包括热成形材料片。
27.一种被构造成用于定向顶盖的弹力盘插件，所述弹力盘插件的特征在于 主体，所述主体包括表面；和限定在所述表面中的腔体，其中所述腔体被构造成宽松地接纳所述顶盖，并且其中所 述腔体被构造成当所述主体被搅动时将所述顶盖定向至正确地定向的位置。
28.如权利要求27所述的弹力盘插件，所述弹力盘插件的特征在于所述主体被构造成 接合弹力盘。
29.一种传送顶盖的方法，所述方法的特征在于提供多个弹力盘，其中每个弹力盘均包括被构造成接纳顶盖的腔体； 将多个顶盖提供给所述多个弹力盘中的至少一部分；将一组所述多个顶盖嵌入到所述多个弹力盘中的部分中的腔体中的至少一些中； 观察所述一组嵌入的顶盖以确定每个嵌入的顶盖是否定向在下列之一中期望位置和 非期望位置；以及将具有定向在期望位置的顶盖的第一组弹力盘与具有定向在非期望位置的顶盖的第 二组弹力盘分离。
30.权利要求29所述的方法，所述方法的特征在于将所述多个弹力盘提供在第一传送 带上，其中所述分离还包括将所述第二组弹力盘推到第二传送带上。
全文摘要
本发明公开了一种用于使用自动化加盖线来分类和/或定向顶盖的方法，该方法包括将单一顶盖提供给限定在弹力盘主体中的顶盖接纳腔体。在各种实施方案中，可振动主体以将顶盖嵌入和/或定向至顶盖接纳腔体内的正确地定向的位置。在至少一个实施方案中，振动可包括向主体施加水平振动和/或竖直振动。因此，可将正确定向的顶盖传送给加盖机，所述加盖机被构造成将每个顶盖施加到容器的顶盖接纳部分上。
文档编号B67B3/064GK101903283SQ200880121186
公开日2010年12月1日 申请日期2008年12月11日 优先权日2007年12月14日
发明者克利福德·T·帕普斯多夫, 罗伯特·P·卡索尼 申请人:宝洁公司