[发明专利]在贴标签操作期间应用粘合剂的装置和工艺

说明书

交叉引用

本申请是2006年6月23日提交的美国申请No.11/426,074(待决)的延续申请，并要求在2005年7月1日提交的美国临时专利申请No.60/696,483(待决)和在2005年11月22日提交的美国临时专利申请No.60/739,052(待决)的权益。这里将上述专利申请的公开内容全部并入。

技术领域

本发明大体涉及应用标签到诸如容器或其它产品或产品包装的物体上。

背景技术

标签可以呈大量的尺寸或形状，但是大致可以分为两类。一类是卷绕标签，其中标签的前边缘首先用粘合剂粘到三维物体上，例如任何形状的容器或其它产品或产品包装。然后标签绕物体卷绕，使得标签的后边缘重叠并粘附地紧固到标签自身。另一类型包括其中标签的前、后边缘直接固定到物体的标签应用。

大体上，粘合剂已经通过轮式涂覆器应用到标签上，轮式涂覆器包含用于保持粘合剂的开口贮存器。旋转轮接收粘合剂涂层，涂层在接触操作中转移到标签。通常，诸如瓶、罐或其它类型容器的容器或物体沿着传送器运动，并且纸或塑料标签在高速生产期间紧固到容器或物体的外表面。例如许多生产线以每分钟应用250到1400张标签的速度运行。

对于使用轮式涂覆器将粘合剂应用到标签或诸如容器的三维物体仍存在一些挑战。例如，轮式涂覆器能够限制线速度的增加，因为粘合剂的贮存器容易受到外源的污染并容易碳化和固化。此外，容器或物体轮廓的小的改变会导致标签的涂覆不当，从而导致不可接受的粘合或外观。轮式涂覆器因此不是特别适于将粘合剂应用到具有槽或脊的容器或瓶。轮式涂覆器通常是高维护性的部件，需要足够的的停机时间和成本。因为轮式涂覆器依靠接触基体来传送粘合剂，所以需要轮精确地对准。当携载标签的真空轮的表面磨损或任何相关的部件的变得不对准时，贴标签操作的效率受到不利的影响。结果，有时可能需要频繁的部件维护或调整。最后，由轮式涂覆器应用的粘合剂的量不能容易地或精确地在整个宽的工作范围内进行调节。这种类型的调节能力对例如确保应用中粘合剂涂覆重量一致是重要的(即使在生产线速度变化时)。

贴标签装置可以有几种不同的形式，然而，公知的两种不同的方式为切割和堆叠式贴标装置和辊进给式贴标装置。后一种也可以称为卷筒进给式装置。在这些情况中的每一个中，粘合剂要么应用到标签，要么应用到物体或容器，或者同时应用到两者。标签从诸如切割和堆叠标签的盒进给器的标签传送机构或真空轮被取下，其中真空轮从卷筒或辊取下标签并利用负压将标签保持在真空轮上。辊进给式装置中的标签可在应用到真空轮之前或在位于真空轮上时切割分开。轮式涂覆器通常既用于切割和堆叠贴标签操作，也用于辊进给式贴标签操作。关于辊进给式贴标的更多信息可在2003年7月由Krones AG提供的文本“Krones Contiroll Reel-Fed Labeling”中找到，在此将其公布内容全部引入作为参考。另外，关于卷绕贴标的更多信息可在2001年6月由Krones AG提供的“Krones Canmatic Wrap-Around Labeling”中找到。

标签在瓶或容器上的紧固例如必须具有这样的质量：标签能够耐受容器或瓶将在产品包装或填充操作之后的运输、存储和使用期间经受的各种环境。例如，对于装碳酸饮料的瓶，标签必须耐受瓶由于饮料碳酸饱和而发生的膨胀，以及例如在产品温度可能大幅变化的运输和存储期间的另外的膨胀和收缩。此外，同样重要的是，标签还必须在美感上令人满意。这意味着要求标签的暴露边缘不容易折角、不会脱落、不会有暴露的粘合剂或大量粘合剂在标签下方结块。

存在对将粘合剂应用到标签或容器或这两者的方式的需求，在这种方式中，粘合剂可以非接触的方式来应用，而且具有较低的维护需求和良好的粘合剂覆盖，同时使用最少量的必需的粘合剂来产生标签到容器的强力粘附。此外，需要增加对所应用的粘合剂的量的控制。还需要减少或免除对分散(dispensing)系统的频繁调节(这种调节在轮式系统中是必需的)并需要提供轮式涂覆器系统不可能提供的精度。还需要提高生产能力，以便用较快的速度贴附标签，并需要提供允许在整个宽广范围内对粘合剂涂覆重量进行调节的系统和方法。

发明内容