激光標(biāo)記系統(tǒng)和方法
【專利說(shuō)明】激光標(biāo)記系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求保護(hù)在2012年8月13日提交的美國(guó)申請(qǐng)N0.13/584, 521的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的內(nèi)容以引用的方式并入到本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]下文的
【發(fā)明內(nèi)容】
和描述涉及在包裝上產(chǎn)生標(biāo)記并且更特定而言涉及用于在罐端部形成激光蝕刻凸片/拉環(huán)(tab)的設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]罐的凸片/拉環(huán)部分可以被配置成用以包含廣告標(biāo)志或其它標(biāo)記。這個(gè)標(biāo)志可以用各種方式形成，包括噴漆、印刷、激光蝕刻和激光標(biāo)記。這些形成標(biāo)志的方法是已知的并且包括蝕刻材料條帶，之后，切割條帶并且壓成凸片并且在材料條帶上印刷標(biāo)志的負(fù)像。已知方法可以依靠材料條帶進(jìn)入壓力機(jī)之前的間歇性運(yùn)動(dòng)。
[0004]在材料條帶進(jìn)入壓力機(jī)之前標(biāo)記所述材料條帶的挑戰(zhàn)之一在于當(dāng)條帶傳遞到壓機(jī)時(shí)以避免刮擦所述材料的方式搬運(yùn)材料。已知了搬運(yùn)其它材料諸如罐制造坯料和硅晶片的方法。例如，一種已知的搬運(yùn)長(zhǎng)材料坯料條帶的方法使用了在板上的長(zhǎng)軌，在板上的長(zhǎng)軌承座/擱置于材料坯料的任一側(cè)上從而使得條帶在其中在最終產(chǎn)品上刮擦不明顯的條帶區(qū)域中接觸著所述軌。用于搬運(yùn)硅晶片的另一已知方法包括使用伯努利夾從而使得當(dāng)?shù)挚控Q直板傳遞時(shí)，晶片在空氣流上浮動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一種位于罐凸片饋送系統(tǒng)中的激光標(biāo)記系統(tǒng)可以包括:隔離機(jī)構(gòu)，其位于在凸片材料開(kāi)卷機(jī)/退繞裝置(dereeler)與凸片形成壓機(jī)之間的凸片材料條帶的路徑中，隔離機(jī)構(gòu)將凸片材料條帶靠近于凸片形成壓機(jī)的不連續(xù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥蛊牧蠗l帶在開(kāi)卷機(jī)處的連續(xù)運(yùn)動(dòng)。該系統(tǒng)還可包括激光系統(tǒng)，其適合于標(biāo)記凸片材料條帶，激光標(biāo)記系統(tǒng)位于開(kāi)卷機(jī)與隔離機(jī)構(gòu)之間從而使得當(dāng)凸片材料條帶以相對(duì)恒定速度移動(dòng)時(shí)，激光系統(tǒng)作用于凸片材料條帶上。
[0006]一種位于凸片饋送系統(tǒng)中的激光標(biāo)記和材料條帶搬運(yùn)系統(tǒng)可以包括:激光系統(tǒng)，其適合于標(biāo)記凸片材料條帶；板，其被定向?yàn)槠叫杏谕蛊牧蠗l帶的取向，板與凸片條帶材料間隔開(kāi)并且包括至少一個(gè)孔，所述至少一個(gè)孔被配置成允許空氣通過(guò)它流動(dòng)，由此空氣流動(dòng)被配置成在凸片坯料的一側(cè)上提供空氣的支承層，空氣的支承層與在相對(duì)側(cè)上的大氣空氣相組合而形成了在激光標(biāo)記系統(tǒng)附近用于所述凸片材料條帶的非接觸引導(dǎo)件。
[0007]一種激光標(biāo)記對(duì)齊系統(tǒng)可以包括適合于利用標(biāo)志和利用對(duì)齊標(biāo)記來(lái)對(duì)凸片材料條帶進(jìn)行標(biāo)記的激光系統(tǒng)。激光標(biāo)記對(duì)齊系統(tǒng)還可包括:視覺(jué)子系統(tǒng)，其靠近壓機(jī)定位成用于感測(cè)所述對(duì)齊標(biāo)記的位置?？梢员容^所感測(cè)的對(duì)齊標(biāo)記的位置與對(duì)齊標(biāo)記的預(yù)定的所希望的位置以便確認(rèn)壓制工具相對(duì)于標(biāo)志的準(zhǔn)確度并且向激光標(biāo)記系統(tǒng)提供反饋以補(bǔ)償圖像漂移。
[0008]一種位于凸片饋送系統(tǒng)中的激光標(biāo)記和材料條帶搬運(yùn)系統(tǒng)可以包括適合于標(biāo)記凸片材料條帶的激光系統(tǒng)和一對(duì)板。板中的至少一個(gè)可包括被配置成用來(lái)保持所述材料條帶的至少一個(gè)縱向延伸的軌。板中的至少一個(gè)還可以包括至少一個(gè)開(kāi)口，至少一個(gè)開(kāi)口被配置成用來(lái)提供對(duì)于激光系統(tǒng)的接近以當(dāng)材料經(jīng)過(guò)成對(duì)的板時(shí)對(duì)材料條帶進(jìn)行標(biāo)記。
[0009]一種位于用于凸片形成壓機(jī)的材料饋送系統(tǒng)中的標(biāo)記系統(tǒng)，標(biāo)記系統(tǒng)包括:隔離機(jī)構(gòu)，其位于在凸片材料開(kāi)卷機(jī)與凸片形成壓機(jī)之間的凸片材料條帶的路徑中，隔離機(jī)構(gòu)將凸片材料條帶靠近于凸片形成壓機(jī)的不連續(xù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥蛊牧蠗l帶在開(kāi)卷機(jī)處的連續(xù)運(yùn)動(dòng)。標(biāo)記系統(tǒng)還包括數(shù)字印刷系統(tǒng)，其適合于標(biāo)記所述凸片材料條帶，數(shù)字印刷系統(tǒng)位于開(kāi)卷機(jī)與隔離機(jī)構(gòu)之間從而使得當(dāng)凸片材料條帶以相對(duì)恒定速度移動(dòng)時(shí)，數(shù)字印刷系統(tǒng)作用于凸片材料條帶上。
【附圖說(shuō)明】
[0010]當(dāng)結(jié)合附圖來(lái)閱讀時(shí)，本申請(qǐng)的前文的總結(jié)以及各種實(shí)施例的下文的詳細(xì)描述將更好理解。出于說(shuō)明本公開(kāi)的各種實(shí)施例的目的，參考附圖。然而，應(yīng)了解本申請(qǐng)并不限于附圖所示的精確布置和器械，在附圖中:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的罐凸片饋送系統(tǒng)的示意頂視圖；
圖2是罐凸片饋送系統(tǒng)的示意頂視圖，包括激光標(biāo)記系統(tǒng)；
圖3是罐凸片饋送系統(tǒng)的局部示意圖；
圖4為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部透視圖，包括材料條帶；
圖4A為圖4所示的激光標(biāo)記系統(tǒng)的部段A的放大局部透視圖；
圖4B為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部圖解的透視圖，包括材料條帶；
圖5為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部透視圖；
圖5A為圖4所示的激光標(biāo)記系統(tǒng)的部段A的放大局部透視圖；
圖6為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部頂端圖，包括材料條帶；
圖7為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部正視圖；
圖8為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部正視圖，包括材料條帶；
圖9是帶有凸片/拉環(huán)的罐的前部局部透視圖，罐具備的凸片具有激光蝕刻的標(biāo)志； 圖10是帶有凸片/拉環(huán)的罐的后部局部透視圖，凸片具有激光蝕刻的標(biāo)志；
圖1lA為在激光標(biāo)記過(guò)程之前材料條帶的局部示意截面圖；
圖1lB為在激光標(biāo)記過(guò)程之前材料條帶的局部示意截面圖；
圖12A為在激光標(biāo)記過(guò)程之前材料條帶的局部示意截面圖；
圖12B為在激光標(biāo)記過(guò)程之前材料條帶的局部示意截面圖；
圖13為激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部透視圖；
圖14為圖13所示的激光標(biāo)記系統(tǒng)的局部透視圖，且部分以剖視示出；
圖15為圖13和圖14所不的激光標(biāo)記系統(tǒng)的頂視圖；以及圖16是罐凸片饋送系統(tǒng)的示意頂視圖，包括數(shù)字打印機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，用于罐凸片壓機(jī)12的饋送系統(tǒng)10’包括凸片材料開(kāi)卷機(jī)14和隔離機(jī)構(gòu)16，凸片材料開(kāi)卷機(jī)14將材料條帶18饋送/進(jìn)給到壓機(jī)12內(nèi)，如在下文中詳細(xì)地描述。壓機(jī)12可以例如是凸片進(jìn)給壓機(jī)或者轉(zhuǎn)換壓機(jī)，其通過(guò)切割材料條帶(在圖1中未示出)的部分并且使切割的部分彎曲而形成凸片。在某些實(shí)施例中，壓機(jī)12可以是在瑞士制造的Bruderer BSTA-90/20或在美國(guó)制造的Minster PM2-80。材料條帶可以成卷放置于罐凸片饋送系統(tǒng)10’中。這個(gè)卷可以包括鋁合金5182，其具有0.0110英寸或更小的厚度并且可能是未經(jīng)處理的(plain)或涂布/涂覆的。凸片材料開(kāi)卷機(jī)14用于在使材料條帶進(jìn)入壓機(jī)12之前使材料解繞/開(kāi)卷。
[0012]圖2示出了用于罐凸片壓機(jī)12的罐饋送系統(tǒng)10，其包括標(biāo)記系統(tǒng)30諸如激光標(biāo)記系統(tǒng)。標(biāo)記系統(tǒng)30可以被配置成用以利用標(biāo)志15 (在圖9和圖10中示出)而標(biāo)記材料條帶18。如圖1lA至圖12B所示，材料條帶18可以包括鋁基層23，鋁基層23已被預(yù)先涂覆外涂層19和內(nèi)涂層21。在某些實(shí)施例中，基層23可以在兩側(cè)被涂覆內(nèi)涂層19和外涂層21 (如在圖1lB和圖12B中所示)。替代地，基層23的僅一側(cè)可以被涂覆層19、21 (如在圖1lA和圖12B中所示)。替代地，基層23的僅一側(cè)可以被涂覆層19、21(如在圖1lA和圖12A中所示)。在其它實(shí)施例中，基層23的一側(cè)可以具有至少兩個(gè)涂層19、21并且另一側(cè)可以具有僅一個(gè)層19。涂層19、21可以由環(huán)氧化物卷涂層材料制成，如由預(yù)涂覆的St.Louis, MI所應(yīng)用。
[0013]標(biāo)記系統(tǒng)30可以被配置成用來(lái)移除頂部涂層19的一部分，形成激光蝕刻區(qū)19a，從而顯露了底部涂層21的暴露區(qū)21a，因而形成了標(biāo)志15。在暴露底部涂層21中，也可以移除底部涂層21中的某些。標(biāo)記系統(tǒng)30在材料條帶18從開(kāi)卷機(jī)14退繞/開(kāi)卷之后并且在材料條帶進(jìn)入隔離機(jī)構(gòu)16和壓機(jī)12之前移除頂部涂層19的一部分