專利名稱:輥自動包裝方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于自動包裝至少具有不同輥寬度、不同輥直徑或不同包裝形式的多種輥的方法和系統(tǒng)。
背景技術:
用于印刷制版領域中的薄膜是遮光感光輥的形式,包括一環(huán)繞一芯部卷繞的加長感光片,分別安裝在已卷繞感光片的相對端上的一對遮光感光元件,及一環(huán)繞該感光片卷繞的遮光片(導板)。
迄今為止,現(xiàn)有技術中已經(jīng)提出了多種遮光感光輥。本申請的申請人提出了一個專利申請,涉及易于制造這種遮光感光輥的工藝(見日本專利公開說明書No.2000-310834)。
根據(jù)上述專利申請中公開的工藝,如附
圖168中所示,兩個盤狀遮光元件(凸緣元件)2分別連接到一感光材料輥1的相對端上,一受熱后縱向收縮的加長熱收縮遮光導板3環(huán)繞該感光材料輥1卷繞,該遮光導板3具有一由帶4固定到感光輥1上的端部。然后將感光輥1放置在一收縮通道中,加熱而使遮光導板3收縮。遮光導板3受熱收縮,使其相對邊緣與盤狀遮光元件2的外邊緣緊密接觸,從而制成一遮光感光輥5。
遮光感光輥5以不同直徑制造。具體地,現(xiàn)有的芯部具有不同直徑,如2英寸和3英寸,用于在其上支承感光材料輥1,而感光材料輥1在每個芯部上卷繞成不同的外徑。例如,感光材料輥1在直徑為2英寸的芯部上卷繞成四種不同外徑,在直徑為3英寸的芯部上卷繞成二種不同外徑。因此總共可以制造出六種不同類型的遮光感光輥5。另外,遮光感光輥5以不同的輥寬度制造,可將硬凸緣元件作為盤狀遮光元件2插入。因此遮光感光輥5以不同包裝形式獲得。
通常,對于一個輥尺寸來講,根據(jù)一個連續(xù)的包裝工藝制造遮光感光輥5。當需要以不同輥直徑、不同輥寬度或者不同包裝形式制造遮光感光輥5時,生產(chǎn)設備需要一定的完全更換,遮光導板3和盤狀遮光元件2也需要更換。
由于這些準備工作相當費時,降低了包裝過程的整體效率,導致在生產(chǎn)遮光感光輥5的系統(tǒng)中生產(chǎn)率的不能提高。另外,由于具有不同尺寸和形式的感光材料輥1需要保存在臨時倉庫中,用于保存它們所需的空間和成本很大。
發(fā)明概述本發(fā)明的主要目的是提供一種用簡單的工藝和結(jié)構(gòu)高效自動包裝各種不同輥的方法和系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,選擇與具有不同輥寬度、不同輥直徑或不同包裝形式的其中一個輥對應的凸緣元件并自動分別安裝在上述輥的相對端部。之后在上述輥的橫向方向?qū)⒁粠ё詣诱迟N到上述輥的一端上。然后將一包裝片自動加工成對應于上述輥的尺寸;之后用上述帶將已加工的包裝片自動粘貼到上述輥上的該端部。旋轉(zhuǎn)上述輥而環(huán)繞上述自動卷繞上述包裝片。
因此,生產(chǎn)設備不需要完全改變,遮光導板不需要在每次使用不同輥寬度、輥直徑或包裝形式的時候都更換。這樣完成的整體包裝過程效率提高,因而生產(chǎn)率提高。由于不需要將不同尺寸和形式的輥保存在臨時倉庫中,因而不需要用于將這些輥保存在臨時倉庫中。
選擇一與上述輥的直徑相對應的加熱頭,用上述加熱頭在環(huán)繞上述輥卷繞的上述包裝片的橫向相對邊緣上對熱收縮外緣元件的相對的外邊緣進行加熱,從而將該熱收縮外緣元件的相對外邊緣自動粘結(jié)到上述輥上。然后自動檢測上述熱收縮外緣元件的相對外邊緣的粘結(jié)狀態(tài)。因此具有不同直徑的各種輥能夠容易和良好地處理,提供了一種更具通用性的加熱工藝。
自動組裝根據(jù)上述輥的直徑選擇的具有一帽和一環(huán)的上述凸緣元件。因而不必提前制造對應于不同輥直徑的多種凸緣元件,因此制造凸緣元件的成本以及儲存凸緣元件的成本可以有效降低。
上述包裝片是通過下列步驟而自動生產(chǎn)將熱收縮外緣元件粘貼到一片的各相對邊緣上,將端部緊固帶部分粘貼到上述片的一卷繞末端,從而將上述片固定到上述輥的一外圓周表面上。因此可以高效和自動地生產(chǎn)根據(jù)輥類型的包裝片,使包裝過程非常高效。
根據(jù)本發(fā)明的一種輥包裝系統(tǒng)具有一用于在其上放置上述輥的托板;及一用于進給上述托板的進給裝置,上述進給裝置可與上述托板嚙合和脫離。上述托板具有一對用于在其上支承上述輥的放置底座,上述放置底座在上述輥的橫向方向位置可調(diào)。上述進給裝置具有底座致動機構(gòu),用于對上述放置底座進行位置調(diào)節(jié)。
一具有自由端的輥可以用成對的放置底座保持,具有不同輥寬度的輥可以用單個托板可靠地保持。因此,托板尺寸較小且制造成本降低。
從下面結(jié)合附圖所作的說明中,本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點將變得更加明顯,附圖中通過示意性例子圖示本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
附圖簡介圖1中以方塊圖形式表示用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明第一實施例的自動包裝滾動物件的方法的自動包裝系統(tǒng)。
圖2是作為輥的感光材料輥分解透視圖。
圖3是一凸緣結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖4是該凸緣結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖5是用于進給托板的透視圖。
圖6是進給裝置的透視圖。
圖7是托板的透視圖。
圖8是一方塊圖,表示加工工位與其控制系統(tǒng)之間的關系;圖9是一視圖,表示托板是如何循環(huán)進給的。
圖10是一可編程控制器的方塊圖。
圖11是圖表,表示存儲在圖10中所示的可編程控制器的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器中的數(shù)據(jù)。
圖12是一凸緣元件組裝裝置和一凸緣元件安裝裝置的示意性透視圖。
圖13是凸緣元件組裝裝置的平面圖。
圖14是凸緣元件組裝裝置的第一帽供應源的透視圖。
圖15是第一帽供應源的前視立面圖。
圖16是第一帽供應源的前視立面圖。
圖17是第一環(huán)蓄水原的立面圖。
圖18是一吸氣裝置的側(cè)視立面圖。
圖19是該吸氣裝置的分解透視圖。
圖20是第一分度臺的透視圖。
圖21是一熱封機的前視立面圖。
圖22是凸緣元件組裝裝置的立面圖。
圖23是第一凸緣元件的一環(huán)的分解剖視圖。
圖24是第一和第二環(huán)供應單元以及第一和第二分度臺的前視立面圖。
圖25是第一和第二分度臺及一遮光元件取出裝置的側(cè)視立面圖。
圖26是一提升器和凸緣元件安裝裝置的平面圖。
圖27是該提升器和凸緣元件安裝裝置的平面圖。
圖28是凸緣元件安裝裝置的側(cè)視立面圖。
圖29是第一和第二遮光元件傳送裝置的透視圖。
圖30是第一和第二遮光元件傳送裝置的前視立面圖。
圖31是一插入機構(gòu)的插件的放大側(cè)視圖。
圖32是一對中機構(gòu)的部分剖視前視圖。
圖33是對中機構(gòu)的分解透視圖。
圖34是一分解透視圖,表示對中機構(gòu)的底側(cè)。
圖35是對中機構(gòu)的底視圖。
圖36是托板和一升降機構(gòu)的透視圖。
圖37是托板和升降機構(gòu)的前視圖。
圖38是一端部拉伸工位和一粘貼工位的平面圖。
圖39是一旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)和一端部加工裝置的前視圖。
圖40是該旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)和端部加工裝置的側(cè)視圖。
圖41是該旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)和端部加工裝置的透視圖。
圖42是該端部加工裝置的一壓制機構(gòu)和一粘貼機構(gòu)的透視圖。
圖43是壓制機構(gòu)和粘貼機構(gòu)的前視圖。
圖44是壓制機構(gòu)和粘貼機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖45是該粘貼機構(gòu)一滑動單元的透視圖。
圖46是滑動單元的前視圖。
圖47是自動包裝系統(tǒng)上游部分的透視圖。
圖48是一加工裝置的平面圖。
圖49是加工裝置一外緣元件供應源的前視圖。
圖50是加工裝置一加工機構(gòu)的透視圖。
圖51是加工機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖52是加工裝置一外緣元件切割機構(gòu)和一外緣元件進給機構(gòu)的透視圖。
圖53是加工裝置的抓持裝置的前視圖。
圖54是加工裝置的保持裝置的前視圖。
圖55是加工裝置的切割機構(gòu)的透視圖。
圖56是加工裝置的片元件保持機構(gòu)的透視圖。
圖57是加工裝置的片元件間隔機構(gòu)的透視圖。
圖58是加工裝置一接合機構(gòu)的透視圖。
圖59是一遮光片供應源的透視圖。
圖60是遮光片供應源的側(cè)視圖。
圖61是自動包裝系統(tǒng)的一端部帶供應和粘貼機構(gòu)的透視圖。
圖62是該端部帶供應和粘貼機構(gòu)的前視圖。
圖63是端部帶供應和粘貼機構(gòu)的一可分離彎曲機構(gòu)的透視圖。
圖64是該可分離片彎曲機構(gòu)的平面圖。
圖65是一透視圖,表示一端部帶取出機構(gòu)的第一和第二吸氣頭的提升方式。
圖66是一遮光導板卷繞工位的平面圖。
圖67是自動包裝系統(tǒng)的遮光導板進給機構(gòu)的透視圖。
圖68是該遮光導板進給機構(gòu)的前視圖。
圖69是遮光導板進給機構(gòu)的一夾持裝置的視圖。
圖70是自動包裝系統(tǒng)的一粘貼機構(gòu)的透視圖。
圖71是粘貼機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖72是自動包裝系統(tǒng)的遮光導板保持機構(gòu)的透視圖。
圖73是自動包裝系統(tǒng)的一旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和一托板升降裝置的前視圖。
圖74是旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和托板升降裝置的側(cè)視圖。
圖75是旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的滑動單元的透視圖。
圖76是滑動單元的側(cè)視圖。
圖77是自動包裝系統(tǒng)的一下游部分的透視圖。
圖78是一熱熔機構(gòu)的升降裝置的透視圖。
圖79是熱熔機構(gòu)的透視圖。
圖80是熱熔機構(gòu)的前視圖。
圖81是熱熔機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖82是熱熔機構(gòu)的加熱頭的透視圖。
圖83是第一加熱頭的剖視圖。
圖84是第二加熱頭的剖視圖。
圖85是第三加熱頭的剖視圖。
圖86是一已包裝的感光輥的透視圖。
圖87是已包裝感光輥的分解透視圖。
圖88是一包裝狀態(tài)檢測裝置的前視圖。
圖89是一包裝狀態(tài)檢測裝置的側(cè)視圖。
圖90是一視圖,表示在包裝狀態(tài)檢測裝置中一升降機構(gòu)與由其支承的感光輥之間的關系。
圖91是包裝狀態(tài)檢測裝置中一成像單元的前視圖。
圖92是包裝狀態(tài)檢測裝置中成像單元的透視圖。
圖93是一立面圖,表示包裝狀態(tài)檢測裝置中成像單元的元件的布局。
圖94是包裝狀態(tài)檢測裝置中一控制電路的方塊圖。
圖95是一硬凸緣元件插入裝置,一對中裝置,一升降裝置和一凸緣元件進給裝置的側(cè)視圖。
圖96是一第一傳送裝置的透視圖。
圖97是硬凸緣元件插入裝置的第一和第二插入單元的透視圖。
圖98是第一和第二插入單元的部分剖視的側(cè)視圖。
圖99是一部分剖視立面圖,表示帽取出卡盤的操作方式。
圖100是一透視圖,表示第一分度臺的操作方式。
圖101是一立面圖,表示由檢測裝置的吸盤吸引環(huán)的方式。
圖102是一立面圖,表示只有吸盤被提升到一檢測位置的方式。
圖103是一立面圖,表示環(huán)與吸盤一起提升到一檢測位置的方式。
圖104是一立面圖,表示在對環(huán)進行檢測之后將吸盤移動到一收縮位置的方式。
圖105是裝有另一檢測裝置的第一分度臺的透視圖。
圖106是一立面圖,表示第一凸緣元件進給到提升器的方式。
圖107是一立面圖,表示第二凸緣元件進給到提升器的方式。
圖108是一立面圖,表示在關閉第一快門之后,提升器上升并打開第二快門的方式。
圖109是一平面圖,表示提升上可移動放置底座的移動方式。
圖110是一立面圖,表示第一凸緣元件由第一和第二水平進給裝置移動的方式。
圖111是一立面圖,表示第一凸緣元件從第一和第二水平進給裝置傳送到擺動臂的方式。
圖112是一立面圖,表示擺動臂擺動而將第一凸緣元件傳送到插入頭的方式。
圖113是立面圖,表示第一凸緣元件由插入頭保持的方式。
圖114是一立面圖,表示托板由升降裝置提升的方式。
圖115是一平面圖,表示在托板已經(jīng)提升之后致動一端部壓制機構(gòu)的方式。
圖116是一平面圖,表示感光輥的外圓周表面由對中機構(gòu)保持的方式。
圖117是一平面圖,表示在感光輥的外圓周表面由對中機構(gòu)保持的同時端部壓制機構(gòu)下降的方式。
圖118是一平面圖,表示第一凸緣元件插入感光輥的各相對端中的方式。
圖119是一平面圖,表示在第一凸緣元件已經(jīng)插入到位之后端部壓制機構(gòu)致動的方式。
圖120是一平面圖,表示在端部壓制機構(gòu)致動后對中機構(gòu)與感光輥間隔開的方式。
圖121是一平面圖,表示在對中機構(gòu)定位之后感光輥的外圓周表面由對中機構(gòu)保持的方式。
圖122是一平面圖,表示在感光輥的外圓周表面由對中機構(gòu)壓靠的同時端部壓制機構(gòu)下降的方式。
圖123是一平面圖,表示插入頭從感光輥的相對端取出的方式。
圖124是一平面圖,表示感光輥從對中機構(gòu)釋放并放置在托板上的方式。
圖125是一視圖,表示感光片的一端由抓持器抓持的方式。
圖126是一視圖,表示感光片的端部由抓持器拉伸的方式。
圖127是一視圖,表示環(huán)繞一吸氣輥卷繞一接合帶的方式。
圖128是一視圖,表示接合帶部分粘貼到感光片的端部上的方式。
圖129是一視圖,表示接合帶橫向穿過地粘貼到感光片端部上的方式。
圖130是一視圖,表示在接合帶粘貼到感光片端部上之后驅(qū)動吸氣輥的方式。
圖131是一視圖,表示切下接合帶的方式。
圖132是一視圖,表示在切下接合帶之后部件的位置。
圖133是一透視圖,表示條狀外緣元件下料的方式。
圖134是一透視圖,表示條狀外緣元件在吸力下保持的同時橫向切下的方式。
圖135是一透視圖,表示接合區(qū)域。
圖136是一視圖,表示切下條狀外緣元件和遮光片的方式。
圖137是一視圖,表示遮光片的切下的端部彼此間隔開的方式。
圖138是一視圖,表示遮光收縮薄膜粘貼到遮光裝置上的方式。
圖139是另一加工裝置的透視圖。
圖140是又一個加工裝置的透視圖。
圖141是再一個加工裝置的透視圖。
圖142是一透視圖,表示第一和第二加壓器下降而壓靠端部緊固帶的無粘結(jié)劑區(qū)域的方式。
圖143是一透視圖,表示在吸力下由第一和第二吸氣頭保持端部緊固帶而后收縮的方式。
圖144是一透視圖,表示由第一和第二吸氣頭保持的端部緊固帶進給到一遮光片的方式。
圖145是一透視圖,表示遮光導板放置在一卷繞位置的方式。
圖146是一透視圖,表示遮光導板由一遮光導板保持機構(gòu)保持的方式。
圖147是一透視圖,表示粘貼機構(gòu)操作的方式。
圖148是一透視圖,表示粘貼機構(gòu)操作的方式。
圖149是一透視圖,表示遮光導板保持機構(gòu)的操作方式。
圖150是一透視圖,表示遮光導板卷繞的方式。
圖151是一透視圖,表示熱空氣吹風機的操作方式。
圖152是一透視圖,表示在遮光導板粘貼后托板提升的方式。
圖153是一視圖,表示第一加熱頭放置在一熱熔位置的方式。
圖154是一視圖,表示第二加熱頭放置在熱熔位置的方式。
圖155是一視圖,表示第三加熱頭放置在熱熔位置的方式。
圖156是具有另一結(jié)構(gòu)的滑板的前視圖。
圖157和158是包裝狀態(tài)檢測裝置的操作順序流程圖。
圖159是一視圖,表示由插入頭保持的第二凸緣元件壓靠在第一凸緣元件上的方式。
圖160是一視圖,表示轉(zhuǎn)動插入頭,使隆起和溝槽彼此對準的方式。
圖161是一視圖,表示第二凸緣元件插入第一凸緣元件中的方式。
圖162是另一凸緣結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖163是一方塊圖,表示在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的自動包裝系統(tǒng)中加工工位與其控制系統(tǒng)之間的關系。
圖164是由圖163中所示的取出工件標簽發(fā)放單元發(fā)放的取出工件標簽的視圖。
圖165是一可編程控制器的方塊圖。
圖166是由自動包裝系統(tǒng)完成的工件取出過程的流程圖。
圖167是一示意性透視圖,表示由自動包裝系統(tǒng)完成的工件取出過程的概念。
圖168是常規(guī)感光輥的分解透視圖。
優(yōu)選實施例的描述圖1中以方塊圖形式表示用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明第一實施例的自動包裝輥狀物件的方法的自動包裝系統(tǒng)10。圖2中以分解視圖表示將由自動包裝系統(tǒng)10自動包裝的感光輥30。
自動包裝系統(tǒng)1具有設置在暗室11中的各種工位,包括一傳送工位ST1,用于傳送包括一環(huán)繞芯部16a或16b卷繞的加長感光片14的感光輥12;一第一凸緣元件插入工位ST2,用于將第一凸緣元件(遮光元件)18a、18b或18c(下面稱作“第一凸緣元件18a”)組裝在感光輥12的各相對端上;一端部拉伸工位ST3,用于將感光片14的一端14a拉到預定長度;一粘貼工位ST4,用于當端部14a拉到預定長度時將一接合膠帶20粘貼到其上;一遮光導板組裝工位ST5,用于將作為包裝元件的遮光收縮薄膜(側(cè)緣元件)24粘貼到一遮光片(片元件)26的橫向相對邊緣上,并將一對端部緊固帶28粘貼到遮光片26的前端,從而組裝成一遮光導板(包裝片)22;一遮光導板卷繞工位ST6,用于在將遮光導板22粘貼到端部14a上之后環(huán)繞感光輥12卷繞遮光導板22;一熱熔工位ST7,用于將遮光收縮薄膜24熱熔(粘結(jié))到感光輥12的各相對的外圓周邊緣上;及一再進入物件儲存工位ST8,用于在由于某些錯誤或者檢查目的而從一工位上取出感光輥12之后,暫時儲存要再進入的感光輥12。
自動包裝系統(tǒng)10還具有一檢查工位ST9,用于檢測在暗室11中制造的遮光感光輥30的遮光狀態(tài);一第二凸緣元件插入工位ST10,用于將硬的第二凸緣元件32插入遮光感光輥30的各相對端;一標簽粘貼工位ST11,用于粘貼印有遮光感光輥30的產(chǎn)品信息的產(chǎn)品標簽(未圖示);及一排放工位ST12,用于將遮光感光輥30排到下一個工位。這些工位ST9、ST10、ST11、ST12沿從暗室11伸入亮室13中的路徑在由箭頭Y表示的方向上連續(xù)排列。
第一凸緣元件插入工位ST2與一第一凸緣元件組裝工位ST13相聯(lián),用于根據(jù)感光輥12芯部的直徑從兩種帽40a、40b和三種環(huán)44a、44b、44c中選擇帽和環(huán),并組裝第一凸緣元件18a到18c。遮光導板組裝工位ST5與一導板進給工位ST14相聯(lián),用于輸出一滾動的條狀遮光片(下面描述)。第二凸緣元件插入工位ST10與一硬凸緣元件供應工位ST15相聯(lián),用于供應第二凸緣元件32。
如圖2中所示,第一凸緣元件18a、18b或18c包括要裝到一芯部16a或16b各端中的帽40a或40b,以及固定地粘結(jié)(熱封)到帽40a或40b的各凸緣42a或42b上的環(huán)44a、44c或44b。芯部16a、16b例如具有2英寸或3英寸的直徑。
遮光導板22包括一遮光片26和兩個粘貼到遮光片26的橫向相對邊緣上的遮光收縮薄膜24。遮光片26和感光片14通過一接合帶20而彼此接合。一對側(cè)向間隔開的端部緊固帶28連接到遮光片26的導向端。遮光導板22環(huán)繞感光輥12卷繞,并通過端部緊固帶28緊固到其上,從而制成遮光感光輥30。遮光導板22和遮光收縮薄膜24可由遮光收縮薄膜24的材料整體成形。
本實施例中,接合帶20命名具有25毫米的寬度H1,并包括從感光片14的端部伸出的基本上一半部分,該基本上一半部分具有基本上等于寬度H1一半的寬度,即寬度為12.5毫米±1毫米。剩余的一半接合帶20粘結(jié)到感光片14的端部,并具有12.5毫米的寬度。接合帶20具有從感光片14的橫向相對邊緣向內(nèi)間隔一0到10毫米范圍內(nèi)的距離T1的相對的端部。
感光輥12具有直徑D,感光片14具有寬度W1。遮光片26具有寬度W2和長度L1,每個遮光收縮薄膜24具有寬度H2和長度L2。寬度W2基本上等于寬度W1(W2=W1)或略大于寬度W1(W2>W(wǎng)1)。長度L2與直徑D的關系是L2>3.14×D,長度L1和L2的相互關系是L1>L2+200毫米。
遮光片26具有通過接合帶20疊置在并粘結(jié)到感光片14的端部14a上的一端部,遮光片26的粘結(jié)端具有約20毫米的寬度。每個遮光收縮薄膜24的寬度H2例如設定為25毫米,遮光收縮薄膜24的各外部邊緣從遮光片26的外部邊緣向外伸出一9毫米的距離。遮光片26的長度L1例如設定為900毫米,每個遮光收縮薄膜24的長度L2例如設定為500毫米到600毫米。
將硬度大于第一凸緣元件18a的第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a中,制成一凸緣結(jié)構(gòu)52。如圖3和4中所示,第一凸緣元件18a具有多個(例如六個)限定在其內(nèi)圓周表面54中的角度間隔開的軸向延伸溝槽54,及一在插入第二凸緣元件32的一端靠近一凸緣58設置在內(nèi)圓周表面54上的直徑增大的臺階60。該內(nèi)圓周表面54中限定了導向凹槽62,導向凹槽62在由箭頭A表示的方向從臺階60傾斜地向溝槽60的各端部延伸,第二凸緣元件32在插入第一正比元件18a中時沿箭頭A方向旋轉(zhuǎn)。
第二凸緣元件32在其外圓周表面具有一錐形末端64,該錐形末端64在第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a的方向上朝其末端直徑逐漸變小,及一與錐形末端64的大直徑端鄰接的直桶66。第二凸緣元件32還在直桶66上設有沿直桶66朝凸緣70軸向延伸并與溝槽56對準的多個(例如六個)角度間隔開的軸向延伸隆起68。隆起68的各直端面68a與錐形末端64朝向直桶66的小直徑末端軸向間隔開一約定距離H1,該距離H1小于錐形末端64的全長,即基本上定位在錐形末端64的大直徑端,并對應于第一凸緣元件18a的臺階60的直徑徑向向外延伸到各徑向位置。
如圖5中所示,由一進給裝置80沿由箭頭Y表示的方向進給一列感光輥12。進給裝置80具有彼此間隔開一預定距離且彼此平行延伸的上部進給輸送機82a、82b,彼此間隔開一預定距離且彼此平行延伸的下部進給輸送機84a、84b,及第一和第二提升器88a、88b,用于在上部進給輸送機82a、82b與下部進給輸送機84a、84b之間傳送其上支承各感光輥12的托板86。
上部進給輸送機82a、82b和下部進給輸送機84a、84b分成多個區(qū)段,用于當處理感光輥12時保持它們不與感光輥12干涉。上部進給輸送機82a、82b和下部進給輸送機84a、84b分開的區(qū)段由各電機90致動。上部進給輸送機82a、82b和下部進給輸送機84a、84b中的每一個具有多個旋轉(zhuǎn)輥92,用于當托板86操作時將它們保持在給定的位置。
第一和第二提升器88a、88b分別具有通過各第一和第二缸94a、94b垂直移動的第一和第二底座96a、96b。第一和第二底座96a、96b具有一對可循環(huán)運行的左右環(huán)形輸送機98a、98b,及用各缸97a、97b按壓和保持托板86的各擺動臂99a、99b。
如圖6所示,每個托板86具有一對放置底座100a、100b,分別具有基本為V形的截面,并通過導軌101a、101b可移動地設置到其上。將一感光輥12放置在放置底座100a、100b上。放置底座100a、100b具有在彼此偏離位置分別限定于其中的孔102a、102b。用于調(diào)節(jié)放置底座100a、100b之間距離的第一和第二底座致動機構(gòu)104a、104b在由箭頭Y表示的方向設置在上部進給輸送機82a、82b和下部進給輸送機84a、84b的上游位置。
第一底座致動機構(gòu)104a具有分別與孔102a、102b對準的設置在放置底座100a、100b外部的缸106a、108a。加壓器114a、116a固定到分別從缸106a、108a伸出的各桿110a、112a上。加壓器114a、116a由各缸106a、108a移動而穿過孔102a、102b,并壓動放置底座100b、100a的各表面,從而相對于彼此移動放置底座100b、100a。
第二底座致動機構(gòu)104b具有分別與孔102b、102a對準的設置在放置底座100a、100b外部的缸106b、108b。加壓器114b、116b固定到分別從缸106b、108b伸出的各桿110b、112b上。加壓器114b、116b由各缸106b、108b移動而壓動放置底座100a、100b的各表面,從而相對于彼此移動放置底座100a、100b。
如圖7中所示,在托板86上設有用于存儲托板86中固有的識別數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)(識別數(shù)據(jù)存儲裝置,只讀存儲元件)138。存儲介質(zhì)138可包括能夠電子記錄識別數(shù)據(jù)并能夠從外部電路進入且通過與之接觸而讀取所記錄識別數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)載體或IC存儲器。托板86上印有對應于識別數(shù)據(jù)并可由操作者視覺識別的識別碼140。
托板86到達的每個工位具有一數(shù)據(jù)讀取器(識別數(shù)據(jù)讀取裝置)142,用于讀取存儲在記錄介質(zhì)138中的識別數(shù)據(jù),及一工件檢測器(工件檢測裝置)144,用于檢測在托板86上是否有感光輥12或遮光感光輥30。
圖8以方塊圖形式示出用從暗室11供應的感光輥12制造遮光感光輥30的工位與其控制系統(tǒng)之間的關系。圖9表示托板86是如何循環(huán)輸送的。
工位中的控制裝置由分別具有控制臺C1至C6的可編程控制器PLC1至PLC6控制。在從控制臺C1至C4和可編程控制器PLC1至PLC4發(fā)出的光不相反地影響所使用的感光材料的情況下,控制臺C1至C4和可編程控制器PLC1至PLC4可安裝在暗室11中。
可編程控制器PLC1控制傳送工位ST1,可編程控制器PLC2控制第一凸緣元件插入工位ST2,可編程控制器PLC3控制端部拉伸工位ST3和粘貼工位ST4,可編程控制器PLC4控制遮光導板卷繞工位ST6和熱熔工位ST7,可編程控制器PLC5控制檢測工位ST9和第二凸緣元件插入工位ST10,可編程控制器PLC6控制標簽粘貼工位ST11、排放工位ST12和一再進入物件標簽發(fā)放單元168。該再進入物件標簽發(fā)放單元168發(fā)放將粘貼到從任何工位取出的再進入感光輥12或者判定為有缺陷的感光輥12上的再進入物件標簽??删幊炭刂破鱌LC1與一管理計算機170聯(lián)接??删幊炭刂破鱌LC1至PLC6通過一總線171而相互聯(lián)接。
圖10以方塊圖形式表示每個可編程控制器PLC1至PLC6。如圖10中所示,每個可編程控制器PLC1至PLC6包括一輸入/輸出單元172,用于向管理計算機170和其它可編程控制器發(fā)送數(shù)據(jù)或從中接收數(shù)據(jù),一輸入/輸出單元174,用于向工位中的控制裝置發(fā)送數(shù)據(jù)或者接收數(shù)據(jù),一控制單元176,用于控制數(shù)據(jù)并根據(jù)一給定的控制程序完成控制過程,一程序存儲器177,用于存儲用于與可編程控制器PLC1至PLC6相聯(lián)接的工位中的控制裝置的操作程序,及一跟蹤數(shù)據(jù)存儲器(識別數(shù)據(jù)/規(guī)格數(shù)據(jù)聯(lián)系存儲裝置)178,用于存儲跟蹤數(shù)據(jù),這些跟蹤數(shù)據(jù)是與進給到由可編程控制器PLC1至PLC6控制的工位中的感光輥12或遮光感光輥30有關的規(guī)格數(shù)據(jù)。
圖11表示存儲在對傳送工位ST1進行控制的可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的數(shù)據(jù)??删幊炭刂破鱌LC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178具有與在傳送工位ST1到排放工位ST12中使用的各托板86對應的數(shù)據(jù)區(qū)M1到M30。本實施例中,假定30個托板86在全部時間都處在工作中。其它可編程控制器PLC2至PLC6的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178均具有與進給到由可編程控制器PLC2至PLC6控制的工位中的托板86相關的數(shù)據(jù)區(qū)M1到M30。
數(shù)據(jù)區(qū)M1到M30例如以1到30的順序存儲與識別碼140對應的托板86的托板號碼數(shù)據(jù)(識別數(shù)據(jù))。與托板號碼數(shù)據(jù)有關,數(shù)據(jù)區(qū)M1到M30還存儲與托板86上承載的感光輥12或遮光感光輥30相關的規(guī)格數(shù)據(jù)。規(guī)格數(shù)據(jù)包括對于控制裝置的說明數(shù)據(jù),方塊號碼/切口號碼數(shù)據(jù),再進入數(shù)據(jù),產(chǎn)品名稱數(shù)據(jù),批號數(shù)據(jù),有效期限數(shù)據(jù),問題碼數(shù)據(jù),寬度數(shù)據(jù),直徑數(shù)據(jù),類型數(shù)據(jù),卷繞方向數(shù)據(jù),管理感光輥12或遮光感光輥30的屬性的工作屬性數(shù)據(jù)。
方塊碼數(shù)據(jù)是規(guī)定從一寬薄膜輥(未圖示)沿其縱向方向切下感光輥12的區(qū)域的數(shù)據(jù)。切口碼數(shù)據(jù)是規(guī)定從一寬薄膜輥(未圖示)沿其橫向方向切下感光輥12的區(qū)域的數(shù)據(jù)。再進入數(shù)據(jù)是當已經(jīng)從生產(chǎn)線上取出的感光輥12或遮光感光輥30如需要在修理后并再進入生產(chǎn)線時設定的數(shù)據(jù)。問題碼數(shù)據(jù)是當經(jīng)過檢測的感光輥12或遮光感光輥30被判定為缺陷產(chǎn)品時代表缺陷細節(jié)的數(shù)據(jù)。寬度數(shù)據(jù)是代表感光輥12的寬度的數(shù)據(jù),直徑數(shù)據(jù)是代表感光輥12的直徑的數(shù)據(jù)。類型數(shù)據(jù)是代表用在感光材料中的感光乳劑類型的數(shù)據(jù)。卷繞方向數(shù)據(jù)是代表感光輥12的感光乳劑表面所面對方向的數(shù)據(jù)。
工作屬性數(shù)據(jù)是管理感光輥12或遮光感光輥30的工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)。例如,工作屬性數(shù)據(jù)包括代表感光輥12或遮光感光輥30是否已經(jīng)在工位上加工,感光輥12或遮光感光輥3在工位中是否有缺陷,以及在工位中是否有感光輥12或遮光感光輥30這樣的數(shù)據(jù)。
下面描述自動包裝系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)細節(jié)。如圖12所示,第一凸緣元件組裝工位ST13具有一凸緣元件組裝裝置226,用于根據(jù)感光輥12芯部的直徑選擇兩種帽40a、40b和三種環(huán)44a、44b、44c,并組裝第一凸緣元件18a到18c。已組裝的第一凸緣元件18a至18c由一第一凸緣元件進給裝置228傳送到一設置在第一凸緣元件插入工位ST2中的凸緣元件插入裝置230。
如圖12和13所示,凸緣元件組裝裝置226具有第一和第二帽供應源234a、234b,用于根據(jù)感光輥12的芯部直徑放置兩種類型的帽40a、40b,并將所需的帽40a、40b供應到第一和第二遮光元件組裝位置P2、P3;第一和第二環(huán)供應源236a、236b,用于放置將與帽40a接合的具有不同外徑的環(huán)44a、44c以及將與帽40b接合的環(huán)44b,并將所需的環(huán)44a(44c)、44b供應到第一和第二遮光元件組裝位置P2、P3,及分別定位在第一和第二遮光元件組裝位置P2、P3的第一和第二分度臺238a、238b。
向第一和第二供應源234a、234b供應預定數(shù)量的帽40a、40b,帽40a、40b承載在具有用于裝入帽40a、40b中的凸起部242a、242b的托盤中。如圖13和14中所示,第一帽供應源234a具有用于裝載多個分別承載預定數(shù)量帽40a的疊置托盤240a的托盤裝載區(qū)域214。裝載到托盤裝載區(qū)域214中的疊置托盤240a通過由一電機246循環(huán)旋轉(zhuǎn)的皮帶248連續(xù)發(fā)送到一帽取出區(qū)域250。
如圖15中所示,帽取出區(qū)域250中容納有一包括一垂直延伸可旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠256的升降裝置252,該滾珠絲杠256與一電機254聯(lián)接并螺旋穿過一與一可垂直移動底座260聯(lián)接的螺母258。當電機254起動時,可垂直移動底座260通過螺旋穿過螺母258的滾珠絲杠256而垂直移動,同時由在滾珠絲杠256的每一側(cè)分別設置一個的導向軌262導向(見圖13)。一用于定位和保持托盤疊層的最上部托盤240a的托盤保持裝置263設置在帽取出區(qū)域250中。
一空托盤疊置區(qū)域264平行于帽取出區(qū)域250設置。通過托盤保持裝置263的一缸265將一已經(jīng)在帽取出區(qū)域250中取出全部帽40a的空托盤240a發(fā)送到空托盤疊置區(qū)域264中(見圖14)。空托盤疊置區(qū)域264中容納有一升降裝置252,并通過電機246和皮帶248與一空托盤卸載區(qū)域266聯(lián)接。
在帽取出區(qū)域250上方設有一用于將帽40a進給到第一分度臺238a上的帽放置工位ST1a上的帽取出裝置268。帽取出裝置268具有一可沿朝第一分度臺238a延伸的導軌270移動(沿箭頭C表示的方向)的自驅(qū)動支架272。該自驅(qū)動支架272具有一沿垂直于由箭頭C表示方向的由箭頭D表示的方向延伸的導軌274。一可移動底座276可移動地支承在導軌274上。
如圖15中所示,一缸278安裝在可移動底座276上,用于與安裝在其底端的一帽取出卡盤282一起垂直移動一可移動底座280。如圖16中所示,帽取出卡盤282可通過一缸284而徑向向內(nèi)和向外移動,即可徑向伸縮,還有一與一浮動結(jié)構(gòu)286聯(lián)接的上端。
浮動結(jié)構(gòu)286設置成水平移動帽取出卡盤282。浮動結(jié)構(gòu)286包括一具有一定位銷290的氣缸288,該定位銷290固定地裝入限定于帽取出卡盤282的柄部292中的一孔294中。柄部292具有一凸緣296,該凸緣296設置在其上端并由多個用于水平移動帽取出卡盤282的鋼球298導向。
如圖12和13中所示,第一環(huán)供應源236a具有一轉(zhuǎn)臺300,該轉(zhuǎn)臺300具有一對安裝在其上的支承立柱302,用于插入各環(huán)44a、44c中,從而將預定數(shù)量的環(huán)44a、44c疊置在轉(zhuǎn)臺300上。
如圖17中所示,每個支承立柱302具有多個限定在其圓周壁中的軸向間隔開的發(fā)射口304,用于向環(huán)44a、44c的疊層發(fā)射隔離空氣。一用于傾斜地朝支承立柱302上部發(fā)射隔離空氣的空氣噴嘴306以徑向間隔開的關系設置在支承立柱302的上部。
第一環(huán)供應源236a具有一吸氣裝置308,用于一次一個地從支承在支承立柱302上的環(huán)44a、44c疊層取出最上部環(huán)44a、44c。如圖18中所示,吸氣裝置308具有一致動器312,該致動器312安裝在一支承立柱310上,并在其上端固定有一擺動臂314。擺動臂314的另一端上支承有一垂直缸316,該垂直缸316具有一支承安裝在其上的一可垂直移動底座320的向下延伸的桿318??纱怪币苿拥鬃?20可通過缸316相對于擺動臂314垂直移動,同時由一對滑動穿過安裝在擺動臂314上的線性套管324的導向桿322導向。
可垂直移動底座320在其下表面支承一圓柱形套316和環(huán)繞該圓柱形套316定位的多個,例如四個吸盤328??拷纱怪币苿拥鬃?20設有一可通過缸330軸向移動的擠壓元件332(見圖19)。擠壓元件332與垂直于環(huán)44a、44c平面的方向以一0°到90°的角度θ斜交地延伸。擺動臂314例如在90°的預定角度內(nèi)擺動,用于有選擇地將吸盤328移動到支承立柱302上方的一個位置以及第一分度臺238a上的環(huán)放置工位ST2a。
如圖20中所示,第一分度臺238a具有帽放置工位ST1a,環(huán)放置工位ST2a,一用于將一環(huán)44a或44c接合(熱封)到一帽40a上的接合工位ST3a,一用于檢測環(huán)44a或44c與帽40a的接合狀態(tài)的檢測工位ST4a,及一用于取出已接合的第一凸緣元件18a或18c的遮光元件取出工位ST5a。
如圖20和21所示,一熱封機340設置在接合工位ST3a。熱封機340具有一支承立柱342,一缸344安裝在其上部。缸344具有一向下延伸的桿346,該桿346支承一聯(lián)接到其下端的可垂直移動底座348??纱怪币苿拥鬃?48支承在一對垂直安裝在支承立柱342的壁表面上的線性導向件350上。其上裝有一帶加熱器354的加熱頭352固定安裝在可垂直移動底座348的下表面上。加熱頭352具有一向下呈錐形因而其直徑在向下方向逐漸減小的底部末端。
一檢測裝置360設置在檢測工位ST4a中。如圖20和22中所示,檢測裝置360包括一用于吸引環(huán)44a、44c的吸氣裝置362,一移動裝置364,用于移動吸氣裝置362靠近和離開環(huán)44a、44c,并將吸氣裝置362放置在與吸氣裝置吸引環(huán)44a、44c的位置相隔一給定距離的檢測位置KP,及一壓力計(壓力檢測裝置)366,用于檢測當吸氣裝置362位于檢測位置KP時作用于吸氣裝置362上的壓力。
如圖22所示,移動裝置364包括彼此軸向聯(lián)接并由一連接板370支承在一支承立柱(未圖示)上的第一和第二缸368a、368b。一可垂直移動底座374安裝在從第一和第二缸368a、368b向下伸出的桿372的下端上。四個用于吸引環(huán)44a、44c的吸盤376可移動地安裝在可垂直移動底座374上,各彈簧378置于其間。
可通過第一和第二缸368a、368b將吸盤376有選擇地放置在三個位置,即一底部位置,其中吸盤376與環(huán)44a、44c的上部吸引表面接觸,一檢測位置KP,及一升起位置。每個吸盤376通過一管線377與一負壓泵(負壓發(fā)生源)聯(lián)通。壓力計366與管線377聯(lián)接,用于檢測吸盤376是否在管線377中的真空壓力的基礎上吸引環(huán)44a、44c。
如圖23所示,每個環(huán)44a、44b、44c具有一位于其反面(其中一個表面)上的粘結(jié)層190,一遮光層192,一PET層194,和一順序夾在粘結(jié)層190上的表面層196。表面層196用作例如染成灰色的染色層。
遮光元件取出裝置380設置在遮光元件取出工位ST5a中。如圖24和25中所示,遮光元件取出裝置380具有一導軌384,該導軌384固定在一框架382上,并沿箭頭A所示方向在第一分度臺238a上的遮光元件取出工位ST5a上延伸。
自驅(qū)動支架386支承在導軌384上。一缸388水平安裝在每個自驅(qū)動支架386中。一可移動底座392與一沿箭頭C所示方向從缸388伸出的桿390聯(lián)接。一可徑向向內(nèi)和向外移動的遮光元件卡盤396通過一升降缸394安裝在可移動底座392上。
第一帽供應源234a、第一環(huán)供應源236a和第一分度臺238a以上述方式構(gòu)造。第二帽供應源234b、第二環(huán)供應源236b和第二分度臺238b在結(jié)構(gòu)上與第一帽供應源234a、第一環(huán)供應源236a和第一分度臺238a相同。第二帽供應源234b、第二環(huán)供應源236b和第二分度臺23 8b中與第一帽供應源234a、第一環(huán)供應源236a和第一分度臺238a中相同的部件用相同的參考符號表示,下面不再贅述。
如圖26所示,第一凸緣元件進給裝置228具有一靠近遮光元件取出裝置380可移動到的最前部位置而設置的提升器400。如圖27所示,提升器400具有一固定的旋轉(zhuǎn)底座402和一移動的旋轉(zhuǎn)底座404。固定放置底座402上支承有一上面放置2英寸第一凸緣元件18a、18c的第一支座406a,和一上面放置3英寸第一凸緣元件18b的第二支座406b。類似地,移動旋轉(zhuǎn)底座404上支承有一上面放置第一凸緣元件18a、18c的第一支座408a,和一上面放置第一凸緣元件18b的第二支座408b。移動旋轉(zhuǎn)底座404可通過一如缸等的致動器(未圖示)在垂直于箭頭F所示方向的箭頭G所示方向上移動。
凸緣元件安裝裝置230包括一插入機構(gòu)231,用于將第一凸緣元件18a到18c安裝在感光輥12的相對端;和一對中機構(gòu)232,用于將感光輥12的外圓周表面定位和保持在遮光元件安裝位置P1。
靠近提升器400最下和最上位置設有可交替打開和關閉從而遮蔽暗室11防止光進入的第一和第二快門410、412。第一快門410靠近遮光元件取出裝置380的導軌384的一終端垂直設置。第一快門410可通過一從一缸414向上延伸的固定到其上的桿416而垂直移動。第二快門412靠近提升器400的最上部位置水平設置,并固定到從一缸418水平延伸的桿420上。
第一和第二快門410、412設置在遮光元件進給路徑上,交替打開和關閉第一和第二開口424、426。第一凸緣元件進給裝置228具有第一和第二水平進給裝置430a、430b,它們設置成用于在由第二快門412關閉的暗室11的區(qū)域中沿各導軌432a、432b移動。如圖28所示,第一和第二水平進給裝置430a、430b固定到由各電機434a、434b循環(huán)驅(qū)動的各皮帶436a、436b上,并可沿導軌432a、432b移動到遮光元件安裝位置P1上方的一位置。
第一和第二水平進給裝置430a、430b分別具有垂直缸438a、438b,垂直缸438a、438b分別具有其上支承有各卡盤442a、442b的向下延伸的桿440a,440b,卡盤442a、442b用于在第一凸緣元件的內(nèi)圓周表面上保持2英寸第一凸緣元件18a、18c和3英寸第一凸緣元件18b。
由第一和第二水平進給裝置430a、430b進給的第一凸緣元件18a、18b或18c(下面稱作“第一凸緣元件18a”)由第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b接收,并將第一凸緣元件18a傳送到插入機構(gòu)231。第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b中的每一個均具有一固定在一框架452上的底座454。如圖29和30中所示,一缸456水平安裝在底座454上,并具有一固定在一底座460上的桿458。底座460由線性導向件支承在底座454上,并可沿線性導向件462水平移動。
一缸464安裝在底座460上并具有一與擺動臂468嚙合的桿466。擺動臂468可環(huán)繞一支承軸470在約90°的角度范圍內(nèi)擺動,且在其遠端支承有卡盤472。卡盤472具有一對可彼此靠近和離開移動的指476a、476b。
插入機構(gòu)231設置在擺動臂468角移動到達的最底部位置。如圖26中所示,插入機構(gòu)231具有一在感光輥12的軸向方向(橫向)延伸并可旋轉(zhuǎn)地支承在框架452上的滾珠絲杠480。滾珠絲杠480可通過一齒輪系484借助一電機482而環(huán)繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。一對導向桿485(見圖27)平行于滾珠絲杠480延伸,第一和第二滑動底座486a、486b支承在導向桿485上。
第一和第二滑動底座486a、486b具有旋緊在滾珠絲杠480上的各螺母488a、488b。滾珠絲杠480在其中心兩側(cè)各有一個反向的螺紋結(jié)構(gòu),使第一和第二滑動底座486a、486b可在彼此靠近和離開方向一致移動。缸490a、490b分別安裝在第一和第二滑動底座486a、486b上,并分別具有其遠端聯(lián)接有各插件494a、494b的水平桿492a、492b。
如圖31中所示,插件494a、494b可通過各導向件496a、496b沿第一和第二滑動底座486a、486b在相反方向移動。具有不同直徑的可徑向伸縮的卡盤498a、498b和500a、500b同軸安裝在插件494a、494b的遠端部??蓮较蛏炜s的卡盤498a、498b能夠保持2英寸第一凸緣元件18a(18c)的內(nèi)圓周表面,而可徑向伸縮的卡盤500a、500b能夠保持3英寸第一凸緣元件18b的內(nèi)圓周表面。可徑向伸縮的卡盤498a、498b和500a、500b在它們的末端分別具有錐形表面502a、502b和504a、504b。
如圖32至34中所示,對中機構(gòu)232包括在箭頭J所示方向以徑向相對關系跨感光輥12設置的第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b,及一致動裝置514,用于彼此靠近和離開地移動第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b。
致動裝置514具有一安裝在框架452上的缸516,并具有一通過一聯(lián)接件520與一第一齒條522聯(lián)接的桿518。一第二移動底座528通過一第一連接板524固定到第一齒條522上。第一齒條在箭頭J所示方向加長,一小齒輪523保持與第一齒條522的中部嚙合。小齒輪523還保持與平行于第一齒條522延伸的第二齒條525嚙合。第一移動底座526通過一第二連接板527固定到第二齒條525上。第一和第二移動底座526、528由安裝在框架452上的各導軌530a、530b導向。
如圖34所示,移動塊534a、534b通過上下對的導向桿532a、532b可移動地支承在第一移動底座526上。第一對中輥510a、510b可旋轉(zhuǎn)地安裝在移動塊534a、534b上。如圖34和35所示,板536a、536b分別緊固到移動塊534a、534b上,并分別具有限定在其中的V形槽口538a、538b。缸540a、540b固定到第一移動底座526上,并分別具有從中伸出的桿542a、542b,定位輥544a、544b旋轉(zhuǎn)支承在其末端上。定位輥544a、544b可嚙合在板536a、536b中的各V形槽口538a、538b中(見圖34和35)。
移動底座528結(jié)構(gòu)上與移動底座526相同。移動底座528中與移動底座526相同的部件用相同的參考符號表示,下面不再贅述。
如圖36和37中所示,一感光輥12放置在一托板550上,并由一輸送機552進給到遮光元件安裝位置P1。然后將感光輥12從遮光元件安裝位置P1進給到下一工序。托板550具有一對放置塊554a、554b,它們可根據(jù)感光輥12軸向長度的變化而相對于彼此移動,從而將其間的距離調(diào)節(jié)到兩個值中的一個。放置塊554a、554b分別具有基本為V形的放置表面556a、556b,用于在其上放置各種不同直徑的感光輥12。
在遮光元件安裝位置P1設有一升降裝置558,用于將其上放有感光輥12的托板550提升到一垂直遮光元件安裝位置。升降裝置558具有一作為旋轉(zhuǎn)致動器的帶有制動的伺服電機560,它具有一通過一皮帶和滑輪裝置564與一滾珠絲杠566操作聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)軸562。滾珠絲杠566垂直延伸,在其上下端由一框架568旋轉(zhuǎn)支承。
滾珠絲杠566旋緊穿過一安裝在垂直移動底座572上的螺母570,該底座570固定到平行于滾珠絲杠566延伸的一對導向桿574的下端。導向桿574由各線性套管576支承在框架568上,并在它們的上端支承有一固定到其上的垂直移動板578。
垂直移動板578支承多個用于嚙合托板550的銷580。一端部壓制機構(gòu)582被設置成用于將感光片14的端部14a壓靠在感光片14的外圓周表面上。端部壓制機構(gòu)582具有一缸584,該缸584具有一向上伸出的桿586,該桿586的上端支承一板簧587,該板簧587上端安裝有一壓制輥588。
如圖38中所示,自動包裝系統(tǒng)10具有一帶元件粘貼裝置630,用于將接合帶20自動粘貼到感光片14的端部14a上。帶元件粘貼裝置630包括一設置在端部拉伸工位ST3中的旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)632,用于旋轉(zhuǎn)支承感光輥12的相對端且當感光片14的端部14a被拉伸時向感光輥12施加一預定張力;一設置在端部拉伸工位ST3中的端部拉伸機構(gòu)634,用于抓取并將端部14a拉到一規(guī)定長度;一設置在粘貼工位ST4中的壓制機構(gòu)636,用于從其相對表面支承已拉到規(guī)定長度的端部14a;及一設置在粘貼工位ST4中的粘貼機構(gòu)638,用于沿箭頭X所示的感光輥12的橫向方向?qū)⒔雍蠋?0粘貼到由壓制機構(gòu)636支承的端部14a上。
如圖39和40所示,端部拉伸工位ST3具有一底座640,一托板升降單元642安裝在其上。托板升降單元642具有一固定到底座640上的缸644,還有一其上緊固一垂直移動底座648的向上伸出的桿646。垂直移動底座648可嚙合一由上部進給輸送機82a、82b進給的托板86,并在上部進給輸送機82a、82b上方進給托板86。
一框架650安裝在底座640上,并在其上支承一旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)632的移動單元652。如圖39至41中所示,移動單元642具有一固定地安裝到框架650上并向下指向的電機654,還有一其上同軸聯(lián)接一滾珠絲杠656的向下延伸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸(未圖示)。滾珠絲杠656旋緊穿過固定到垂直移動框架658上的一螺母657中,該框架658在箭頭X方向橫跨感光輥12延伸。四個導向桿660的下端擰到垂直移動框架658上,上端滑動地插入連接到框架650上的各導向桿662上。
一驅(qū)動單元663具有一電機664,電機664安裝在垂直移動框架658的一縱向端上,并且還有一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸666,一主動齒輪668和一第一滾珠絲杠670同軸固定到該驅(qū)動軸666上。主動齒輪668與一從動齒輪672保持嚙合,該從動齒輪672固定地安裝在一旋轉(zhuǎn)軸674的一端上,軸674的另一端和中央部分被旋轉(zhuǎn)支承在垂直移動框架658上。
旋轉(zhuǎn)軸674在其遠離從動齒輪672的一端安裝有第一齒輪676,并與一和第三齒輪680嚙合的第二齒輪678嚙合。第三齒輪678安裝在第二滾珠絲杠682的一端,該滾珠絲杠682與第一滾珠絲杠670同軸,并旋轉(zhuǎn)支承在垂直移動框架658上。
垂直移動框架658具有一組平行于第一和第二滾珠絲杠670、682延伸的導軌684a、684b,第一和第二滑動底座686a、686b滑動支承在導軌684a、684b上。第一和第二滑動底座686a、686b支承固定到其上的第二螺母688a、688b,第二螺母688a、688b分別擰在第一和第二滾珠絲杠670、682上。第一和第二卡盤690a、690b分別旋轉(zhuǎn)支承在第一和第二滑動底座686a、686b的下表面上。
第一和第二卡盤690a、690b具有多個可開閉的卡爪692a、692b,它們可插入感光輥12的相對端并可在感光輥12中徑向向內(nèi)和向外移動。一離合器(施加單元)696聯(lián)接到第一卡盤690a的軸694上。
如圖40和41中所示,端部拉伸機構(gòu)634包括一抓持器700,用于抓持感光片14的端部14a的一大致中央?yún)^(qū)域;一致動器702,用于沿著箭頭Z所示方向移動抓持器700,以拉伸端部14a;及一用于檢測端部14a的拉出長度的檢測組件704。
致動器702具有一電機708,其通過一連接板706固定到框架650上,并具有一與電機708的驅(qū)動軸聯(lián)接并旋入一螺母712中的滾珠絲杠710。螺母712安裝在一移動底座714上,而抓持器700安裝在移動底座714的遠端。抓持器700具有一對抓持指716a、716b,它們可彼此靠近或離開地移動而抓持和釋放感光片14的端部14a。
檢測組件704具有用于檢測感光片14的端部14a的一紅外發(fā)射器718和一紅外接收器720。紅外發(fā)射器718安裝在垂直移動框架658上,紅外接收器720安裝在底座640上。
如圖42至44所示,粘貼工位ST4具有一用于升降托板86的托板升降單元730,和一滾壓機732,用于保持由托板升降單元730升起的感光輥12的上表面。
托板升降單元730具有一缸734,該缸734具有一其上支承有垂直移動底座738的向上伸出的桿736。滾壓機732具有一缸740,該缸740具有一向下伸出的桿742,該桿742上支承有多個用于保持感光輥12的上部外部圓周表面的輥744(見圖44)。
如圖42至44所示,壓制機構(gòu)636具有一對側(cè)向間隔開的缸752,缸752固定到底座750上,并且還具有其上固定有一第一壓制元件756的各向上延伸的桿754,該第一壓制元件756設置在感光片14的端部14a的一個表面(下表面)下面,并橫跨端部14a延伸。一缸760通過一框架75 8安裝在底座750上,并具有一其上固定有第二壓制元件764的向下延伸桿762,該第二壓制元件764設置在端部14a的另一表面(上表面)上方,并橫跨端部14a延伸。第二壓制元件764由一對側(cè)向間隔開的線性導向件766導向而垂直移動。
粘貼機構(gòu)638具有一支承元件770,其固定安裝在底座750上且長度大于感光輥12的寬度。一電機772安裝在支承元件770的一端上。電機772具有一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸774,一旋轉(zhuǎn)支承在支承元件770上的滾珠絲杠776同軸聯(lián)接到該軸774上。滾珠絲杠786設置于其間的一對垂直間隔開的導軌778安裝在支承元件770的垂直表面上。一滑動單元780支承在導軌778上,用于在箭頭X所示方向移動。滑動單元780具有一擰到滾珠絲杠776上的螺母782。
如圖45和46所示,滑動單元780上支承一帶放開卷軸786,用于支承和放開一上面有接合帶20的可分離片784,及一可分離片繞緊卷軸788,用于卷繞無接合帶20的可分離片784?;瑒訂卧?80上還支承有靠近帶放開卷軸786和可分離片繞緊卷軸788定位的扭矩電機790a、790b。旋轉(zhuǎn)支承在滑動單元780上的旋轉(zhuǎn)軸796、798的端部通過各皮帶和皮帶輪裝置794a、794b聯(lián)接到扭矩電機790a、790b上,而相對端部分別固定到帶放開卷軸786和可分離片繞緊卷軸788上。
滑動單元780上支承一用于將接合帶20粘貼到端部14a上的粘貼裝置800,該粘貼裝置800可移動靠近或離開端部14a;一在接合帶20粘貼到端部14a上的方向設置在粘貼裝置800后面的擠壓裝置802,用于將接合帶20壓向端部14a;及一用于切下接合帶20的刀具804。
粘貼裝置800具有一固定到滑動裝置780上的缸806,一可通過缸806前后移動的移動底座808,及一旋轉(zhuǎn)支承在移動底座808上的吸氣輥810。吸氣輥810具有一旋轉(zhuǎn)軸812,該旋轉(zhuǎn)軸812通過一齒輪系816從一旋轉(zhuǎn)致動器814接收旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。吸氣輥810具有一限定在其外圓周表面上并沿吸氣輥810的軸向延伸的刀具導向槽818。
擠壓裝置802具有一固定到滑動單元780上的缸820,一可由缸820垂直移動的垂直移動底座822,及一水平延伸并固定安裝在垂直移動底座822上的缸824。一對擠壓輥828旋轉(zhuǎn)安裝在可由缸824水平移動的臂826上。
刀具804具有一固定到滑動單元780上的缸830,平行于吸氣輥810的軸線從缸830伸出的桿832,及一固定到桿832上的移動板834。一盤狀切割刀片836固定地安裝在移動板834上。
滑動單元780還有多個固定導向輥838,和一可通過一缸840靠近和離開其中一個固定導向輥838移動的導向輥841。
如圖44中所示,多個可由一對側(cè)向間隔開的缸842a、842b垂直移動的進給輥844a、844b設置在滑動單元780下面,用于將托板86傳送到上部進給輸送機82a、82b。
遮光導板組裝工位ST5具有一包裝片加工裝置860。如圖47和48所示,包裝片加工裝置860具有一加工機構(gòu)866,用于至少沖切從一外緣元件供應單元862發(fā)出的條狀外緣元件864;一外緣元件切割機構(gòu)868,用于在沖切區(qū)域中將條狀外緣元件864橫向切割成遮光收縮薄膜24;一外緣元件進給機構(gòu)870,用于將遮光收縮薄膜24進給到一切割區(qū)域和一用于將它們接合到一遮光片26上的接合區(qū)域;一切割機構(gòu)872,用于沿遮光收縮薄膜24的縱向切割遮光片26;一片元件間隔機構(gòu)874,用于將遮光片26的切割端部彼此間隔開一給定距離;一接合機構(gòu)876,用于將遮光收縮薄膜24接合到遮光片26的一致的切割端部上,而遮光收縮薄膜24暴露出橫向部分;及一端部帶供應和粘貼機構(gòu)878,用于將端部緊固帶28供應到遮光片26的前端。
如圖49所示,外緣元件供應單元862具有一旋轉(zhuǎn)支承在一底座880上的放開軸882。該放開軸882可通過與電機884聯(lián)接的皮帶和皮帶輪裝置886由一電機884驅(qū)動環(huán)繞一水平軸線旋轉(zhuǎn)。外緣元件供應單元862還有多個導向輥888,它們旋轉(zhuǎn)支承在底座880上,并設置在條狀外緣元件864從放開軸882放開的方向上。一張力調(diào)節(jié)輥890可垂直移動地設置在彼此平行設置的兩個導向輥888之間。
條狀外緣元件864包括一在兩個導向輥888之間環(huán)繞張力調(diào)節(jié)輥890形成的回路892?;芈?92的位置由設置在垂直間隔開位置上的一第一上部位置檢測傳感器894、一第二上部位置檢測傳感器896和一第二下部位置檢測傳感器898檢測。
如圖48和50所示,加工機構(gòu)866具有一底部無桿缸900,該缸900安裝在底座880上,并平行于由導向輥888限定的條狀外緣元件進給路徑延伸。底部無桿缸900具有一可在箭頭K所示的底部無桿缸900的縱向方向前后移動的第一移動底座902。一短于底部無桿缸900的上部無桿缸904固定地安裝在第一移動底座902上。上部無桿缸904具有一可在上部無桿缸904的縱向前后移動的第二移動底座906。
一垂直向上延伸的支承框架908擰到第二移動底座906上,一加壓缸910固定到支承框架908的上端。如圖50和51所示,加壓缸910具有一向下伸出的桿912,該桿912定位在由導向輥888限定的條狀外緣元件進給路徑上方并與之對準。一垂直移動底座914聯(lián)接到桿912下端。垂直移動底座914沿支承框架908的一垂直表面由一線性導向件916導向,且在其下端支承一沖頭918。設置在沖頭918下面的一模板920固定地安裝在支承框架908上。
如圖50所示,沖頭918與模板920共同操作,在條狀外緣元件864中形成一鉆石狀的開口922和撕開穿孔924a、924b。沖頭918和模板920的沖頭和模結(jié)構(gòu)成形為與鉆石狀開口922和撕開穿孔924a、924b互補。如圖51中所示,沖頭918具有一垂直移動地支承在多個脫模螺栓928上的脫模機926。
如圖48和52所示,一無桿缸930安裝在平行于加工機構(gòu)866的底部無桿缸900的底座880上,無桿缸930定位在條狀外緣元件進給路徑遠離底部無桿缸900的一側(cè)。無桿缸930在箭頭K所示方向的長度對應于條狀外緣元件864的拉伸長度。無桿缸930具有一其上安裝有外緣元件切割機構(gòu)868的移動底座932。外緣元件切割機構(gòu)868具有一水平缸934,該缸934帶有其上固定著一切割刀片938的桿936。切割刀片938由一滑動導向件940導向,在箭頭M所示的條狀外緣元件864的橫向方向移動。
移動底座932可用作外緣元件保持機構(gòu),用于當由外緣元件切割機構(gòu)868橫向切下條狀外緣元件864時保持條狀外緣元件864。移動底座932具有相對于條狀外緣元件864進給方向設置在切割刀片938上游的抓持裝置942,及一相對于同一方向設置在切割刀片938下游的保持裝置944。
如圖53中所示,抓持裝置942具有一固定到移動底座932上的固定導向件946,和一可通過一缸948移動而靠近和離開固定導向件946的移動底座950。固定導向件946具有一對垂直導向表面952,它們彼此間隔對應于條狀外緣元件864的寬度的距離,及一對水平導向表面954,它們彼此間隔一給定距離,用于支承條狀外緣元件864的下表面。
移動導向件950聯(lián)接到從缸948向下伸出的桿956的遠端,并由多個導向桿958可移動地在移動底座932上導向。移動導向件950具有一對壓制表面959,用于將條狀外緣元件864的橫向間隔開的相對邊緣壓制和保持在各水平導向表面954上。
如圖54所示,保持裝置944具有一固定到移動底座932上的缸960,和一聯(lián)接到從缸960向下伸出的桿962上的壓制導向件964。壓制導向件964由多個導向桿966可垂直移動地支承在移動底座932上,還有一底部壓制表面968,用于將條狀外緣元件864壓制和保持在外緣元件進給機構(gòu)870上。底部壓制表面968延伸條狀外緣元件864的全部橫向?qū)挾取?br>
如圖52所示,一用于定位和保持移動底座932的止動裝置970設置在移動底座932的一個收縮位置,即用于切割條狀外緣元件864的位置。止動裝置970具有一缸972,缸972設置在底座880上并且還有一向上延伸的嚙合桿974。當嚙合桿974通過缸972進入上端位置時,嚙合桿974壓靠在移動底座932上的嚙合元件976上。當嚙合桿974收縮到缸972中時,嚙合桿974與移動底座932間隔開,允許移動底座932移動到無桿缸930的一收縮極限位置。
如圖48和52所示,外緣元件進給機構(gòu)870具有一在箭頭K所示方向在條狀外緣元件進給路徑上延伸的加長無桿缸980。無桿缸980具有一移動底座982,一外緣元件吸氣箱984的一端聯(lián)接到該移動底座982上。外緣元件吸氣箱984支承在從一切割區(qū)域P1a延伸到接合區(qū)域P2a的加長導向件986上。導向元件986由多個支承立柱988設置在底座880上。
外緣元件箱984在箭頭K所示方向上的尺寸對應于條狀外緣元件864的切割長度。外緣元件吸氣箱984具有多個限定在其上表面中的吸氣孔990。外緣元件吸氣箱984還有一在其橫向中央?yún)^(qū)域限定在其上表面中并縱向延伸的切割導向槽992。
如圖48和55所示,切割機構(gòu)872具有一設置在接合區(qū)域P2a上方的支承框架1000,一水平延伸無桿缸1002安裝在支承框架1000的垂直表面上。無桿缸1002具有一可沿固定到支承框架1000上的線性導向件1006在箭頭K所示方向前后移動的移動底座1004。一缸1008固定地安裝在移動底座1004上,一切割刀片1010可垂直移動地支承在缸1008上。
如圖56所示,靠近切割機構(gòu)872設有一片元件保持機構(gòu)1020。該片元件保持機構(gòu)1020具有一固定地安裝在一水平上部框架1022上的升降缸1024,還有一固定有一垂直移動底座1028的向下伸出的桿1026。該垂直移動底座1028由導向桿1030可移動地支承在上部框架1022上。壓制板1034a、1034b通過連接板1032a、1032b安裝在垂直移動底座1028上。壓制板1034a、1034b在切割遮光片26的方向延伸,且在切割刀片1010的和每一側(cè)設置一個。
如圖57所示,片元件間隔機構(gòu)874在一用于遮光片26的切割線CL的每一側(cè)設置一個第一和第二片元件吸氣箱1040、1042,用于在吸力下吸引遮光片26,及一用于在箭頭N所示方向彼此靠近和離開地移動第一和第二片元件吸氣箱1040、1042的移動單元1044。
在接合區(qū)域P2a,一對支承元件1046a、1046b固定地安裝在一底座1048上。支承元件1046a、1046b在箭頭K所示方向彼此間隔開一個距離,且彼此平行地在箭頭N所示方向延伸。在箭頭N所示方向延伸的導軌1050a、1050b安裝在各支承元件1046a、1046b上。導軌1050a、1050b由固定到第一和第二片元件吸氣箱1040、1042的相對端上的各線性導向件1052a、1052b滑動嚙合。
移動單元1044具有固定地安裝在一底座1048上的第一和第二缸1054、1056。第一和第二缸1054、1056分別具有在箭頭N1所示方向彼此平行地延伸的較短和較長的桿1054a、1056a。較短桿1054a與第一片元件吸氣箱1040的下表面聯(lián)接,較長桿1056a在第一片元件吸氣箱1040下面延伸,并與第二片元件吸氣箱1042的下表面聯(lián)接。
如圖58所示,接合機構(gòu)876具有在接合區(qū)域P2a中設置在第一和第二片元件吸氣箱1040、1042之間的第一和第二加熱塊1060、1062,第一和第二加熱塊1060、1062彼此間隔開,使外緣元件吸氣箱984能夠?qū)χ械剡M入其間,及一用于升降第一和第二加熱塊1060、1062的升降單元1064。
升降單元1064具有一對側(cè)向間隔開的升降缸1066、1068,它們在移動單元1044外部安裝在底座1048上,還具有其上聯(lián)接有垂直移動底座1070、1072的分別向上伸出的桿1066a、1068a。垂直移動底座1070、1072由各對導向板1074、1076垂直支承。第一和第二加熱塊1060、1062整體固定到垂直移動底座1070、1072上。
如圖47所示,遮光片26是通過在接合區(qū)域P2a中將從遮光片供應源1080中的其輥上松開的條狀遮光片1082切下一預定寬度而制成的。如圖59和60所示,在遮光片供應源1080中,條狀遮光片1082作為支架1084上的一輥放置并從此處供應。支承條狀遮光片1082的芯部1086的一對支承塊1088安裝在支架1084上。
遮光片供應源1080在放置支架1084的位置有一對垂直延伸壁1090。一可由升降缸1094垂直移動的支承板1092支承在壁1090上。升降缸1094垂直指向,具有一通過一接合件1098聯(lián)接到一支承板1092上的向上伸出的桿1096。側(cè)向間隔開的軌道1100a、1100b垂直安裝在各壁1090的垂直表面上,支承板1092滑動支承在軌道1100a、1100b上。
一對側(cè)向間隔開的移動臂1102a、1102b通過各對上下導軌1104a、1104b可水平移動地支承在支承板1092上。支承板1092支承固定到其上的彼此對齊地水平延伸的缸1106、1108。缸1106、1108的各桿1106a、1108a從此沿不同方向伸出,并分別聯(lián)接到移動臂1102a、1102b上。
一電機1110安裝在移動臂1101a上并具有一旋轉(zhuǎn)軸1112,該旋轉(zhuǎn)軸1112通過一鏈條和鏈輪齒機構(gòu)1114與移動臂1102a上的一驅(qū)動軸1116操作聯(lián)接。一驅(qū)動軸1118與驅(qū)動軸1116對準地旋轉(zhuǎn)支承在移動臂1102b上。驅(qū)動軸1116和驅(qū)動軸1118可裝入成卷的條狀遮光片1082的芯部1086的各相對端。遮光片供應源1080具有多個導向輥1120,用于將條狀遮光片1082進給到接合區(qū)域P2a(見圖60)。
如圖61和62所示,端部帶供應和粘貼機構(gòu)878具有一可分離的片放開機構(gòu)1172,一可分離的片彎曲機構(gòu)1174,和一端部帶取出機構(gòu)1176。端部緊固帶28成一列粘貼到條狀可分離片1178上。每個端部緊固帶28的縱向方向橫跨條狀可分離片1178延伸,并具有一定位在條狀可分離片1178的側(cè)邊緣1178a處的無粘結(jié)劑區(qū)域1180。
可分離片放開機構(gòu)1172具有一帶放開軸1182,用于從帶放開軸1182上的其輥上放開上面粘貼有端部緊固帶28的可分離片1178,及一可分離片繞緊軸1184,用于卷繞沒有端部緊固帶28的可分離片1178。在帶放開軸1182與可分離片繞緊軸1184之間設有一對導向輥1186,它們的軸彼此平行地基本上水平延伸。
如圖63和64中所示,可分離片彎曲機構(gòu)1174在可分離片1178的每一側(cè)設有一個第一和第二進給導向件1188、1190,用于對條狀可分離片1178的側(cè)邊緣1178a進行導向,從而強制向上彎曲側(cè)邊緣1178a。第一進給導向件1188用于對條狀可分離片1178上與設有端部緊固帶28的一側(cè)相反的一側(cè)進行導向。第一進給導向件1188基本上是三角形,一個邊在箭頭R所示的條狀可分離片1178進給方向上逐漸遠離條狀可分離片1178的側(cè)邊1178a傾斜。
第二進給導向件1190用于對條狀可分離片1178上設有端部緊固帶28的表面進行導向。第二進給導向件1190基本上是三角形,一個邊在箭頭R所示的條狀可分離片1178進給方向上逐漸遠離條狀可分離片1178的側(cè)邊1178a傾斜。當條狀可分離片1178由第一和第二進給導向件1188、1190導向時,其側(cè)邊1178a向上彎曲,使端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180暴露在側(cè)邊1178a之外。
如圖61和62所示,端部帶取出機構(gòu)1176的第一和第二吸氣頭1192、1194與其上設有端部緊固帶28的條狀可分離片1178的表面成面對關系定位,第一和第二壓制元件1196、1198與條狀可分離片1178的相反側(cè)成面對關系定位,端部緊固帶28置于第一和第二吸氣頭1192、1194與第一和第二壓制元件1196、1198之間。
端部帶取出機構(gòu)1176具有一移動裝置1200,用于在箭頭S所示方向?qū)⒌谝缓偷诙鼩忸^1192、1194一起移動。移動裝置1200具有一伺服電機1202,該伺服電機1202具有一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸1204,旋轉(zhuǎn)支承在底座1208上的一滾珠絲杠1206的一端聯(lián)接到該軸1204上。在滾珠絲杠1206的每一側(cè)設置的兩個平行導軌1210a、1210b安裝在底座1208上。一移動底座1212可移動地安裝在導軌1210a、1210b上。該移動底座1212具有一擰在滾珠絲杠1206上的螺母1204。
移動底座1212上支承一導向件1216,該導向件1216在垂直于箭頭S所示方向的箭頭U所示方向上加長。無桿缸的一滑動件1220安裝在導向件1216上,用于在箭頭U所示方向上移動。
第一和第二升降缸1222、1224垂直安裝在滑動件1220上,并具有其上固定有第一和第二垂直移動底座1226、1228的分別向上延伸的桿1222a、1224a。
如圖61和65中所示,第一和第二吸氣頭1192、1194分別安裝在第一和第二垂直移動底座1226、1228上,用于環(huán)繞各樞軸1230、1232擺動。第一和第二吸氣頭1192、1194通常由各彈簧1234、1236推動,使它們的遠端向上擺動。多個(例如三個)吸盤1238、1240沿端部緊固帶28的縱向方向排列在每個第一和第二吸氣頭1192、1194上。吸盤1238、1240與一真空源(未圖示)聯(lián)接。
如圖61和62中所示,第一和第二壓制元件1196、1198固定在從各第一和第二缸1242、1244向下伸出的桿1242a、1244a的各末端上,并定位成與粘貼到可分離片1178上的端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180對準??拷谝桓?242設有一用于自動檢測端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180的端部帶檢測裝置1246。端部帶檢測裝置1246包括彼此垂直間隔開一定距離的一光發(fā)射器1248和一光檢測器1250。
遮光導板卷繞工位ST6具有一包裝片繞緊裝置1300。如圖66中所示,包裝片繞緊裝置1300包括一遮光導板進給機構(gòu)(包裝片進給機構(gòu))1302,用于抓持遮光導板22的端部并在卷繞位置P3a進給和定位遮光導板22的端部;一粘貼機構(gòu)(包裝片粘貼機構(gòu))1304,用于將遮光導板22粘貼到感光片14的端部14a上;一旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306,用于旋轉(zhuǎn)其上粘貼有遮光導板22的感光輥12;及一遮光導板保持機構(gòu)(包裝片保持機構(gòu))1308,用于在感光輥12旋轉(zhuǎn)時抓持遮光導板22的卷繞終端并將其移動到感光輥12。
如圖67和68中所示,遮光導板進給機構(gòu)1302具有一對支承在一框架1332上部的水平延伸軌道1334a、1334b,該框架1332從遮光導板組裝工位ST5延伸到遮光導板卷繞工位ST6。軌道1334a、1334b上分別可移動地安裝有第一和第二進給單元1336、1338,用于有選擇地進給具有不同長度的遮光導板22。
上部線性導向件1335a、1335b和下部線性導向件1337a、1337b安裝在軌道1334a、1334b上,軌道1334a、1334b之間放置支承著第一和第二滾珠絲杠1340、1342。第一和第二滾珠絲杠1340、1342可分別由與固定到框架1332一端上的各電機1344、1346聯(lián)接的皮帶滑輪裝置1348、1350轉(zhuǎn)動。
第一進給單元1336具有一擰在第一滾珠絲杠1340上的螺母1352,并由上部線性導向件1335a、1335b支承,用于在箭頭N所示方向移動。第二進給單元1336具有一擰在第二滾珠絲杠1340上的螺母1352,并由上部線性導向件1335a、1335b支承,用于在箭頭N所示方向移動。
臂1356a、1356b從第一進給單元1336向下伸出,并通過可由氣壓致動的垂直移動臺1358a、1358b在它們的底端支承夾緊裝置1360a、1360b。如圖67和69中所示,夾緊裝置1360a、1360b具有固定指1362a、1362b和擺動指1364a、1364b。擺動指1364a、1364b可環(huán)繞各樞軸1366a、1366b擺動,并具有由各鉸接銷1372a、1372b聯(lián)接到從缸1368a、1368b向下伸出的各桿1370a、1370b上的后端。
第二進給單元1338在結(jié)構(gòu)上與第一進給單元1336相同。因此,第二進給單元1338中與第一進給單元1336相同的部件用相同的參考數(shù)字表示,且下面不再贅述。
如圖70和71所示,粘貼機構(gòu)1304具有一移動底板1384,該底板1384可由安裝在框架1332的底座1380上的一致動器1382移動,第一和第二壓制元件1388、1390設置在移動底板1384上方,并由一升降缸1386垂直移動。
致動器1382具有一對側(cè)向間隔開的第一缸1392,它們安裝在底座1380上,還具有在箭頭V1所示方向伸出并與一移動底座1394聯(lián)接的桿1392a。臂1398由位于移動底座1394遠端的一對樞軸1396在箭頭V1所示方向擺動支承。移動底板1384整體固定到臂1398的遠端。臂1398在它們的下表面上分別具有角度凹陷的凸輪表面1400。
第二缸1402對中地安裝在移動底座1394上,具有在箭頭V1所示方向伸出并與一平板形凸板1404聯(lián)接的桿1402a。與臂1398的凸輪表面1400嚙合的凸輪滾柱1406安裝在平板形凸板1404的相對端。
升降缸1386固定在框架1332上,并具有一其上固定一連接板1408的向下伸出的桿1386a。靠近感光輥12定位的第一壓制元件1388通過多個導向桿1410與連接板1408聯(lián)接,彈簧1412環(huán)繞各導向桿1410設置。連接板1408上支承多個在箭頭V2方向與導向桿1410間隔開的缸1414,并具有其上固定第二壓制元件1390的向下伸出的桿1414a。第二壓制元件1390可通過缸1414移動靠近和離開連接板1408,同時由桿1415環(huán)繞其設置的彈簧1416導向。
如圖71中所示,遮光導板加壓器1418、1420設置在沿箭頭V所示方向間隔開的其相對端上。遮光導板加壓器1418、1420在箭頭N所示方向延伸,并由各升降缸1422、1424垂直移動。遮光導板保持機構(gòu)1308在箭頭N所示方向設置在底座1380上基本上中心的位置(見圖66)。
遮光導板保持機構(gòu)1308具有一安裝在底座1380上并在箭頭V所示方向延伸的無桿缸1340。如圖72所示,一支承板1434固定到一移動底座1432上,該底座1432可通過無桿缸1430在箭頭V所示方向移動。氣動卡盤1436、1438安裝在支承板1434上從遮光導板22的橫向中心線側(cè)向均勻間隔開的各位置。
如圖73所示,感光輥12在放置機構(gòu)1306下面的一位置支承在一托板升降裝置1440上。托板升降裝置1440具有一固定到框架1332上的缸1442。缸1442具有一其上緊固一垂直移動底座1444的向上延伸桿1442a。安裝在垂直移動底座1444上的導向桿1446由框架1332可垂直移動地支承。86托板可放置在垂直移動底座1444上。
旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306具有一安裝在框架1332上的移動單元1450。如圖73和74中所示,移動單元1450具有一電機1454,其固定安裝在框架1332上并向下指向,還有一其上聯(lián)接一滾珠絲杠1456的向下伸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸(未圖示)。滾珠絲杠1456旋入一螺母1457中,該螺母1457固定到在箭頭X所示方向橫跨感光輥12延伸的垂直移動框架1458上。多個導向桿1460的底端擰到垂直移動框架1458上,并插入連接到框架1332上的各導向套管1462中。
一驅(qū)動單元1463具有一電機1464,該電機1464安裝在垂直移動框架1458的縱向端并具有一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸1466,一主動齒輪1468和一第一滾珠絲杠1470同軸地固定到該軸1466上。主動齒輪1468與一固定地安裝在一旋轉(zhuǎn)軸1474一端上的從動齒輪1472保持嚙合,該軸1474的相對端和中央部分旋轉(zhuǎn)支承在垂直移動框架1458上。
旋轉(zhuǎn)軸1474具有一第一齒輪1476,該第一齒輪1476安裝在其遠離從動齒輪1472的一端上,并與一和一第三齒輪1480嚙合的第二齒輪1478保持嚙合。第三齒輪1480安裝在第二滾珠絲杠1482的一端,該滾珠絲杠1482與第一滾珠絲杠1470同軸,并旋轉(zhuǎn)支承在垂直移動框架1458上。
垂直移動框架1458具有一組平行于第一和第二滾珠絲杠1470、1482延伸的導軌1484a、1484b,第一和第二滑動單元1486a、1486b滑動支承在導軌1484a、1484b上。第一和第二滑動單元1486a、1486b支承固定到其上的第一和第二螺母1488a、1488b,它們分別擰到第一和第二滾珠絲杠1470、1482上。第一和第二卡盤1490a、1490b分別旋轉(zhuǎn)支承在第一和第二滑動單元1486a、1486b的下表面上。第一和第二卡盤1490a、1490b可插入感光輥12的相對端,并可在感光輥12中徑向向內(nèi)和向外移動。
一電機1492與電機1464并列安裝在垂直移動框架1458的縱向端上,并具有一其上同軸聯(lián)接一花鍵軸1493的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸1492a?;ㄦI軸1493在箭頭X所示方向延伸,并旋轉(zhuǎn)支承在垂直移動框架1458上。第一和第二卡盤1490a、1490b分別通過皮帶滑輪裝置1494a、1494b與花鍵軸1493的相對端操作聯(lián)接。
如圖75和76所示,熱空氣吹風機1496a、1496b由缸1498a、1498b擺動安裝在第一和第二滑動單元1486a、1486b上,用于在感光輥12放置后以恒定的溫度和恒定的速度向遮光收縮薄膜24連續(xù)供應熱空氣。
輥1500a、1500b分別安裝在第一和第二滑動單元1486a、1486b上,用于當卷繞遮光導板22時在從遮光導板保持機構(gòu)1308釋放遮光導板22的卷繞終端的同時將遮光導板22壓靠在感光輥12上。輥1500a、1500b分別由水平缸1502a、1502b水平移動。
一可由一致動器1504移動的輥1500c安裝在垂直移動框架1458上。致動器1504具有一用于升降一連接板1508的垂直第一缸1506,該連接板1508具有一其上固定安裝一水平第二缸1510的垂直表面。第二缸1510水平移動一其上旋轉(zhuǎn)支承著輥1500c的板1512。
如圖77所示,熱熔工位ST7具有一包裝片粘結(jié)裝置2060和一與托板協(xié)同將感光輥12提升到一熱熔合位置的升降裝置2062。
如圖78所示,升降裝置2062具有一固定到框架2064上帶有制動的伺服電機2066。伺服電機2066具有一通過一皮帶滑輪裝置2070與一滾珠絲杠2072操作聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸2068。滾珠絲杠2072垂直延伸,并具有旋轉(zhuǎn)支承在框架2064上的上下端。
滾珠絲杠2072旋入安裝在一垂直移動底座2076上的一螺母2074中,平行于滾珠絲杠2072的一對導向桿2078的底端固定到該底座2076上。導向桿2078通過線性套管2080支承在框架2064上,各上端固定有一垂直移動板2082。
如圖79至81所示,包裝片粘結(jié)裝置2060具有一固定地安裝在框架2064上的上部框架2090。一帶有制動的水平伺服電機2092安裝在上部框架2090的一端,并具有一其上同軸固定一主動齒輪2096和一第一滾珠絲杠2098的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸2094。主動齒輪2096與固定地安裝在旋轉(zhuǎn)軸2102一端上的從動齒輪2100保持嚙合,該旋轉(zhuǎn)軸2102的相對端和中央部分旋轉(zhuǎn)支承在上部框架2090上。
旋轉(zhuǎn)軸2102具有一安裝在遠離從動齒輪2100的一端上的第一齒輪2104,并與和一第三齒輪2108嚙合的第二齒輪2106保持嚙合。第三齒輪2108安裝在與第一滾珠絲杠2098同軸的一第二滾珠絲杠2110上,并旋轉(zhuǎn)支承在上部框架2090上。上部框架2090具有一組平行于第一和第二滾珠絲杠2098、2110延伸的導軌2112a、2112b,第一和第二滑動底座2114a、2114b滑動支承在導軌2112a、2112b上。
第一和第二底座2114a、2114b支承固定到其上的第一和第二螺母2116a、2116b,它們分別擰在第一和第二滾珠絲杠2098、2100上。一壓制機構(gòu)2117具有以相對面對關系固定到第一和第二底座2114a、2114b的下表面上的第一和第二缸2118a、2118b。第一和第二缸2118a、2118b分別具有與第一和第二移動支承底座2122a、2122b聯(lián)接的水平延伸的桿2120a、2120b。第一和第二移動支承底座2122a、2122b分別通過線性導向件2124a、2124b可移動地支承在第一和第二底座2114a、2114b上。
如圖82所示,滑板2126a、2126b分別安裝在第一和第二移動支承底座2122a、2122b上,用于在垂直于箭頭X所示的第一和第二移動支承底座移動方向的箭頭Y所示方向(徑向跨過感光輥12)上移動。第一和第二移動支承底座2122a、2122b分別具有垂直表面,在箭頭Y所示方向彼此平行延伸的上下導軌2128a、2128b固定到該垂直表面上。一移動機構(gòu)2129具有一設置在上下導軌2128a、2128b之間的缸2130。缸2130具有一水平延伸桿2132,該桿2132與支承在導軌2128a、2128b上的滑板2126a、2126b聯(lián)接。
第一和第二移動支承底座2122a、2122b具有一止動裝置2134,用于在由缸2130引起的滑板2126a、2126b運行行程的相對端部之間基本上中間位置對其強制制動。止動裝置2134具有一缸2136,該缸2136具有一其上聯(lián)接一嚙合元件2140的桿2138。用于嚙合滑板2126a、2126b的相對端從而對其進行定位的嚙合螺母2142a、2142b在箭頭Y所示方向可調(diào)節(jié)地安裝在第一和第二移動支承底座2122a、2122b的各相對端上。
一第一加熱頭2144、一第二加熱頭2146和一第三加熱頭2148安裝在滑板2126a、2126b的前表面上。第一至第三加熱頭2144、2146、2148中的每一個基本為盤狀,并在其中容納一未圖示的筒式加熱器。
如圖82和83所示,第一加熱頭2144具有一第一環(huán)形突起2150a和一環(huán)繞第一環(huán)形突起2150a同軸設置的第二環(huán)形突起2150b。外部第二環(huán)形突起2150b比內(nèi)部第一環(huán)形突起2150a更向外突出。第二和第三加熱頭2146、2148同樣分別具有內(nèi)部第一環(huán)形突起2152a、2154a,以及環(huán)繞第一環(huán)形突起2152a、2154a同軸設置的外部第二環(huán)形突起2152b、2154b。外部第二環(huán)形突起2152b、2154b比內(nèi)部第一環(huán)形突起2152a、2154a更向外突出。(見圖84和85)。
具有不同直徑的第一環(huán)形突起2150a、2152a、2154a和第二環(huán)形突起2150b、2152b、2154b形成在第一、第二和第三加熱頭2144、2146、2148上。因此,包裝片粘結(jié)裝置2060可處理六種具有不同外徑的感光輥12。
檢測工位ST9具有一包裝狀態(tài)檢測裝置3040。包裝狀態(tài)檢測裝置3040檢測如圖86和87所示包裝的感光輥30中遮光片26的偏斜狀態(tài)和遮光收縮薄膜24的連接狀態(tài)。具體地,如圖87中所示,包裝狀態(tài)檢測裝置3040檢測感光輥30相對端上每個遮光收縮薄膜24的寬度H3,熔化于環(huán)44a、44b、44c上的每個遮光收縮薄膜24的熔化標記T2,設置在感光輥30外圓周表面上的每個遮光收縮薄膜24的寬度H4,熔化于遮光片26上的每個遮光收縮薄膜24的熔化標記T3,以及遮光片26在其端部26a的偏斜距離H5(見圖86)。
圖88和89示出包裝狀態(tài)檢測裝置3040的結(jié)構(gòu)細節(jié)。包裝狀態(tài)檢測裝置3040基本上包括一設置于限定在兩個底座3042a、3042b之間的凹坑3044中的升降機構(gòu)3046(第二移動裝置),用于垂直移動一遮光輥30;一對可沿導軌3050a、3050b在遮光感光輥30軸向移動的成像單元3052a、3052b,導軌3052a、3052b在垂直安裝在底座3042a、3042b上的支承立柱3048a、3048b的上端之間延伸;及一設置在導軌3050a、3050b的中心區(qū)域的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3054,用于繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)遮光感光輥30。
升降機構(gòu)3046具有一固定在支承底座3056下表面上的電機3062,一通過皮帶3063與電機3062操作聯(lián)接的滾珠絲杠3064,及一擰到滾珠絲杠3064上的螺母3066。滾珠絲杠3064具有旋轉(zhuǎn)支承在支承底座3056上的上端。兩個向上延伸穿過支承底座3056的導向桿3068a、3068b與螺母3066聯(lián)接。如圖90所示,導向桿3068a、3068b穿過托板86中的狹縫伸向遮光感光輥30的外圓周表面,并分別具有支承著對遮光感光輥30進行支承的兩對輥3070a、3070b和3072a、3072b的上端。一與遮光感光輥30的外圓周表面保持滾動接觸的跟蹤輥3074由一彈簧3069支承,并設置在該對輥3070a、3070b和3072a、3072b之間。通過一支架3077將一反射移動檢測器3081緊固到跟蹤輥3074的一側(cè),該檢測器3081用作檢測遮光感光輥30端部的端部檢測器。反射移動檢測器3081包括一光發(fā)射器3075a和一光檢測器3075b。光發(fā)射器3075a發(fā)出一光束,光檢測器3075b檢測從遮光感光輥30的端部26a反射的光束。
成像單元3052a、3052b可通過滾珠絲杠3078a、3078b在遮光感光輥30的軸向移動,滾珠絲杠3078a、3078b通過靠近支承立柱3048b設置的一電機3076(第一移動裝置)而繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。滾珠絲杠3078a、3078b通過設置在滾珠絲杠3078a、3078b相對端部之間的傘齒輪3079a、3079b而相互聯(lián)接。傘齒輪3079a、3079b、3079c將滾珠絲杠3078b的旋轉(zhuǎn)傳遞到滾珠絲杠3078a,并在各相反方向轉(zhuǎn)動滾珠絲杠3078a、3078b。
圖91和92示出其中一個成像單元3052a、3052b。另一成像單元3052b結(jié)構(gòu)上與成像單元3052a相同。成像單元3052b中與成像單元3052a相同的部件用相同的參考數(shù)字加前綴“b”代替“a”表示,且下面不再贅述。
成像單元3052a包括一第一支架3080a,該第一支架3080a與滾珠絲杠3078a聯(lián)接,用于在遮光感光輥30的軸向移動;一第二支架3086a,該第二支架3086a通過導向桿3082a、3082b與第一支架3080a聯(lián)接,并通過設置在導向桿3082a、3082b的上下端部作用于其間的彈簧3083a、3085a、3087a、308%而相對于第一支架3080a垂直移動;一固定到第二支架3086a上的第一成像元件3088a,用于捕捉遮光感光輥30靠近其角部的外圓周表面的圖像;一安裝在第二支架3086a上的第二成像元件3090a,用于捕捉遮光感光輥30靠近其角部的端面的圖像;固定到第二支架3086a上的一第一照明元件3092a、一第二照明元件3094a和一第三照明元件3096a;一通過一支架3098a固定到第二支架3086a上的外圓周位置變化校正輥(外圓周位置變化校正裝置)3100a,用于與遮光感光輥30的外圓周表面嚙合,以校正外圓周表面的位置變化;一通過一支架3102a固定到第二支架3086a上的端部位置變化校正輥(端部位置變化校正裝置)3104a,用于與遮光感光輥30的端面嚙合,以校正端面的位置變化。
第一照明元件3092a、第二照明元件3094a和第三照明元件3096a以及成像單元3052b上相應的照明元件3092b、3094b和3096b可包括二維陣列的LED,用于發(fā)出對感光輥30沒有損害的紅光。
如圖92所示,第二成像元件3090a和端部位置變化校正輥3104a固定地安裝在一共用的支承底座3106a上。支承底座3106a通過導軌3108a安裝在第二支架3086a上。一缸3110a與支承底座3106a聯(lián)接,用于移動第二成像元件3090a和支架3102a靠近和離開遮光感光輥30的端面。
圖93示出成像單元3052a的第一成像元件3088a、第二成像元件3090a、第一照明元件3092a、第二照明元件3094a和第三照明元件3096a的布局。下面的表1表示成像單元3052a的這些元件的距離和照明角度。成像單元3052b的這些元件相似地定位。表1
如圖88和89所示,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3054包括一電機3112,該電機3112固定到從導軌3050a、3050b的中央?yún)^(qū)域向下延伸的支架3111上;及旋轉(zhuǎn)支承在支架3111下端并通過一皮帶3114與電機3112操作聯(lián)接的輥(旋轉(zhuǎn)裝置)3116a、3116b。輥3116a、3116b由電機3112旋轉(zhuǎn)而與遮光感光輥30的外圓周表面滾動接觸,從而使遮光感光輥30繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。兩個輥3116a、3116b對于穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)從窄到寬的遮光感光輥30的不同尺寸遮光感光輥30是有效的。
圖94是這樣構(gòu)造的包裝狀態(tài)檢測裝置3040的控制電路方塊圖。該控制電路具有一可編程控制器3122,用于根據(jù)從管理計算機3120提供的數(shù)據(jù)對包裝狀態(tài)檢測裝置3040的操作進行控制,該數(shù)據(jù)代表遮光感光輥30的直徑和寬度。具體地,可編程控制器3122控制電機3062而垂直移動遮光感光輥30,控制電機3076而移動成像單元3052a、3052b,控制電機3112而旋轉(zhuǎn)遮光感光輥30,并在來自于固定到踀輥3074上的反射移動檢測器3081的信號的基礎上完成控制過程??删幊炭刂破?122還有選擇地打開和關閉第一照明元件3092a、3092b,第二照明元件3094a、3094b和第三照明元件3096a、3096b的的電源3124a到3124f??删幊炭刂破?122具有一圖像處理控制器(檢測裝置)3130,用于處理由第一成像元件3088a、3088b捕捉的圖像,并在一顯示監(jiān)視器3128上顯示所處理的圖像數(shù)據(jù),及一處理控制器(檢測裝置)3134,用于處理由第二成像元件3090a、3090b捕捉的圖像,并在一顯示監(jiān)視器3132上顯示所處理的圖像數(shù)據(jù)。
第二凸緣元件插入工位ST10具有一硬凸緣元件插入裝置4060。圖95示出該硬凸緣元件插入裝置4060,一用于定位和保持遮光感光輥30的外圓周的對中裝置4062,一用于升降遮光感光輥30的升降裝置4064,及一用于將第二凸緣元件32進給到硬凸緣元件插入裝置4060的凸緣元件進給裝置4066。第二正比元件插入工位ST10中與圖26中所示的第一凸緣元件插入工位ST12相同的部件用相同的參考符號表示,且下面不再贅述。
如圖95中所示,硬凸緣元件插入裝置4060具有一旋轉(zhuǎn)支承在框架4068上并在感光輥30軸向(橫向)延伸的滾珠絲杠4120。滾珠絲杠4120可由一電機4122通過一齒輪系4124旋轉(zhuǎn)。滾珠絲杠4122平行于一對導向桿4126,其上支承第一和第二插入單元4128a、4128b。
如圖86至98所示,第一和第二插入單元4128a、4128b具有可在抓持第二凸緣元件32的同時移動靠近和離開單元組件4130a、4130b的各插入頭4134a、4134b用于旋轉(zhuǎn)插入頭4134a、4134b的各電機(旋轉(zhuǎn)致動器)4136a、4136b;固定到單元組件4130a、4130b上的各插入缸(插入致動器)4138a、4138b,用于移動插入頭4134a、4134b,從而將第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a中;用于相對于插入缸4138a、4138b將插入頭4134a、4134b移動一距離L的浮動式聯(lián)接器4140a、4140b;各缸(推動裝置)4144a、4144b,用于將第二凸緣元件32壓靠在第一凸緣元件18a上同時允許第二凸緣元件32相對于插入頭4134a、4134b移動;及各檢測器4146a、4146b,用于檢測通過電機4136a、4136b第一凸緣元件18a的溝槽56何時與第二凸緣元件32的隆起68對準,以及第二正比元件32何時移動到第一凸緣元件18a中。
單元組件4130a、4130b使螺母4148a、4148b擰到滾珠絲杠4120上。滾珠絲杠4120在其中心兩側(cè)具有相反的螺旋結(jié)構(gòu),因而單元組件4130a、4130b可在彼此靠近和離開的方向上協(xié)調(diào)移動。單元組件4132a、4132b的插入缸4138a、4138b具有通過浮動聯(lián)接器4140a、4140b而與插入頭4134a、4134b的各移動底座4152a、4152b嚙合的水平桿4150a、4150b。
管狀加壓器4154a、4154b安裝在桿4150a、4150b的遠端。插入各管狀加壓器4154a、4154b中的桿4156a、4156b具有與其遠端整體成形的直徑較大的元件4158a、415 8b。角件4160a、4160b固定到各移動底座4152a、4152b上,并具有限定在其遠端的孔4162a、4162b。
桿4156a、4156b分別裝入孔4162a、4162b中。管狀加壓器4154a、4154b可壓制角件4160a、4160b的遠端的外表面,而大直徑元件4158a、4158b可壓制角件4160a、4160b的內(nèi)表面。移動底座4152a、4152b可在管狀加壓器4154a、4154b和大直徑元件4158a、4158b之間獨立地移動距離L。
移動底座4152a、4152b支承在安裝于單元組件4130a、4130b上的導軌4164a、4164b上,用于在箭頭X所示方向移動。缸4144a、4144b的各加壓器桿4166a、4166b的遠端可壓靠移動底座4152a、4152b的端部。加壓器桿4166a、4166b可移動地支承在固定于插入缸4138a、4138b上的連接板4168a、4168b上,并通常由缸4144a、4144b在箭頭X1所示方向推向移動底座4152a。
檢測器4146a、4146b具有固定到加壓器桿4166a、4166b端部上的擋塊4170a、4170b。擋塊4170a、4170b可與連接板4168a、4168b嚙合,防止加壓器桿4166a、4166b從連接板4168a、4168b脫離。檢測器4146a、4146b還有各傳感器4172a、4172b,當?shù)谝煌咕壴?8a的溝槽56與第二凸緣元件32的隆起68不對準時由擋塊4170a、4170b將它們打開,當溝槽56與隆起68對準且第二凸緣元件32向第一凸緣元件18a移動時將它們關閉。
電機4136a、4136b分別固定到移動底座4152a、4152b上,并具有通過皮帶滑輪裝置4176a、4176b與旋轉(zhuǎn)軸4178a、4178b操作聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸4174a、4174b。插入頭4134a、4134b通過耦接器4180a、4180b與各旋轉(zhuǎn)軸4178a、4178b聯(lián)接。
支承管4182a、4182b的端部固定到移動底座4152a、4152b的遠端上,支承桿4184a、4184b可移動地設置在各支承管4182a、4182b中,彈簧4142a、4142b環(huán)繞支承管4182a、4182b和支承桿4184a、4184b設置。加壓板4186a、4186b固定到支承桿4184a、4184b的遠端。
下面針對根據(jù)本發(fā)明自動包裝輥的方法描述這樣構(gòu)造的自動包裝系統(tǒng)10的操作。
凸緣元件安裝裝置230能夠有選擇地制造三種類型的感光輥12,即兩個使用2英寸16a并具有不同的卷繞直徑的2英寸型感光輥12,和一個使用3英寸芯部16b的3英寸型感光輥12。
在托盤240a上向第一帽供應源234a供應對應于2英寸感光輥12的帽40a,在托盤240b上向第二帽供應源234b供應對應于3英寸感光輥12的帽40b。在第一環(huán)供應源236a中,環(huán)繞各支承立柱302疊置2英寸環(huán)44a、44c。在第二環(huán)供應源236b中,環(huán)繞各支承立柱302疊置3英寸環(huán)44b。
下面描述將分別包括一帽40a和一環(huán)44a的第一凸緣元件18a安裝在感光輥12的相對端上的過程,感光輥12分別包括環(huán)繞2英寸芯部16a的感光片14。
如圖13和14所示,將大量托盤240a輸入第一帽供應源234a的托盤裝載區(qū)域244中。每個托盤240a承載著裝在凸起部242a上的預定數(shù)量的帽40a。用由電機246致動的皮帶248將托盤240a從托盤裝載區(qū)域244進給到帽取出區(qū)域250。在帽取出區(qū)域250中,最上部托盤240a的四個側(cè)面由托盤保持裝置263保持,并致動帽取出裝置268。
在帽取出裝置268中,將帽取出卡盤282定位在最上部托盤240a上的一個帽40a上,然后由缸278降低垂直移動底座280,從而將帽取出卡盤282插入帽40a中。
此時,如圖16所示,浮動結(jié)構(gòu)286的氣缸288已經(jīng)不活動,允許帽取出卡盤282由凸緣296和鋼球298導向地浮動。
因此,帽取出卡盤282可以平行和可靠地插入帽40a中。當帽取出卡盤282插入帽40a中之后,致動缸284,徑向擴張帽取出卡盤282,以保持帽40a的內(nèi)圓周表面。
然后致動缸278,升高帽取出卡盤282和垂直移動底座280,從托盤240a中取出由帽取出卡盤282保持的帽40a。致動浮動結(jié)構(gòu)286的氣缸288,將定位銷290下降到如圖99所示限定于柄部292中的孔294中。這樣將帽取出卡盤282固定到位。
如圖13至15所示,自驅(qū)動支架272沿軌道270向第一分度臺238a移動,移動底座276沿導軌274移動。從而將由帽取出卡盤282保持的帽40a釋放到第一分度臺238a上帽取出工位ST1a上方一位置。致動缸278,降低帽取出卡盤282,將由帽取出卡盤保持的帽40a放置在第一分度臺238a上。
然后致動缸284,徑向收縮帽取出卡盤282,將帽40a放在第一分度臺238a上(見圖99)。第一分度臺238a在箭頭E所示方向轉(zhuǎn)動一預定角度,將帽40a放入環(huán)放置工位ST2a(見圖100)。
在第一環(huán)供應源236a,已經(jīng)由轉(zhuǎn)臺300將環(huán)44a定位成與一取出位置對準,而吸氣裝置308放置在環(huán)44a上。如圖17和18所示,從限定于環(huán)44a環(huán)繞其疊置的支承立柱302中的發(fā)射口304向環(huán)44a發(fā)射空氣,以分離環(huán)44a。致動吸氣裝置308的缸316以降低垂直移動底座320,使吸盤328與最上部環(huán)44a嚙合,因而吸盤328將最上部環(huán)44a吸起。
致動缸330,使擠壓元件332傾斜地與最上部環(huán)44a的表面嚙合,向其中心擠壓最上部環(huán)44a。由吸盤328吸住的最上部環(huán)44a現(xiàn)在可靠地與其它環(huán)44a分離,并與吸盤328一起由缸316取出。擠壓元件332可包括球形元件,或者或包括至少一個吸盤328。
當環(huán)44a由吸盤328升起時,從空氣噴嘴306向環(huán)44a發(fā)射空氣。由吸盤328吸引的環(huán)44a通過該施加的空氣與其它環(huán)44a分離,因而能夠可靠地與其它環(huán)44a分離。
在垂直移動底座320由缸316升起后,致動旋轉(zhuǎn)致動器312,將擺動臂314從支承立柱302上的位置移動到第一分度臺238a上環(huán)放置工位ST2a上的位置。由于已經(jīng)將帽40a釋放到環(huán)放置工位ST2a,當用缸316降低垂直移動底座320時,由吸盤328吸引的環(huán)44a與帽40a的凸緣42a成部分重疊關系地放置在帽40a上(見圖20)。然后從吸盤328釋放環(huán)44a,然后由缸316提升并由放置致動器312移動到第一環(huán)供應源236a。
部分重疊的帽40a和環(huán)44a隨著第一分度臺238a的旋轉(zhuǎn)而釋放到接合工位ST3a。在接合工位ST3a,致動熱封機340的缸314,以降低垂直移動底座348和桿346。使安裝在垂直移動底座348上并由帶加熱器3 54環(huán)繞的加熱頭352與帽40a和環(huán)44a的重疊部分嚙合,將它們接合(熱封)在一起。帽40a和環(huán)44a彼此接合,從而組裝成第一凸緣元件18a。
當?shù)谝环侄扰_238a在箭頭E所示方向進一步轉(zhuǎn)動一給定角度之后,第一凸緣元件18a進入檢測工位ST4a,其中檢測機構(gòu)360對環(huán)44a的表面和相反側(cè)面進行檢測。如圖101所示,在檢測機構(gòu)360中,致動第一和第二缸368a、368b,降低垂直移動底座374而使吸盤376與環(huán)44a嚙合,致動負壓泵379(見圖22),使吸盤376吸住環(huán)44a的表面。此時,帽40a由一保持裝置(未圖示)保持在第一分度臺238上的檢測工位ST4a中。例如致動第二缸368b,將垂直移動底座374提升一相對較短的距離進入檢測位置KP,真空的變化由聯(lián)接在吸盤376和負壓泵379之間的壓力計366檢測。
如圖102所示,如果吸盤376從環(huán)44a釋放,則當從負壓變化到大氣壓時壓力計366顯示一壓力值,表示環(huán)44a和一帽40a彼此良好接合在一起。因此當熱熔到帽40a的凸緣42a上時檢測環(huán)44a的粘結(jié)層190,表示環(huán)44a的表面和相反側(cè)面正確定向。
如圖103中所示,如果吸盤376在檢測位置KP中持續(xù)吸住環(huán)44a,則由壓力計366檢測的真空值保持不變,表示環(huán)44a從帽40a上脫離。確定環(huán)44a的表面層196a放置在帽40a的凸緣42a上,表示環(huán)44a的表面和側(cè)面被倒置。
根據(jù)第一實施例,在環(huán)44a和帽40a彼此接合后,在檢測工位ST4a中由吸盤376吸住環(huán)44a,然后將吸盤376提升到檢測位置KP。此時,如果環(huán)44a的粘結(jié)層190已經(jīng)熱熔到帽40a上,則由于環(huán)44a以所需的粘結(jié)強度牢固地接合到帽40a上,環(huán)44a克服吸盤376的吸力從吸盤376釋放(見圖102)。
如果環(huán)44a的表面層已經(jīng)接合到帽40a上,則由于在表面層196上不存在粘結(jié)層,環(huán)44a和帽40a之間的接合強度相當?shù)?。當吸引著環(huán)44a的吸盤376提升到檢測位置KP時,環(huán)44a與帽40a脫離,并與吸盤376一起提升到檢測位置KP。
因此在第一實施例中,可以用簡單的結(jié)構(gòu)和工藝,僅通過用壓力計366檢測在檢測位置KP由吸盤376施加的壓力,而可靠地確定環(huán)44a是否從帽40a上剝落,即環(huán)44a的表面和相反側(cè)面是否正確定向。
當已經(jīng)由檢測裝置360確定了環(huán)44a的表面和相反側(cè)面時,致動第一缸368a,將吸盤376收縮到一預定的垂直位置(見圖104)。
如圖23中所示,環(huán)44a的表面層196構(gòu)造成一顏色層,其顏色不同于粘結(jié)層190的顏色。具體地,表面層196是灰色,粘結(jié)層190是黑色。因此如圖105所示,檢測工位ST4b中可以有一個檢測機構(gòu)4200的可移動顏色識別傳感器4202。
顏色識別傳感器4202能夠在表面層196和粘結(jié)層190的不同顏色的基礎上確定環(huán)44a的表面和相反側(cè)面,即表面層196。顏色識別傳感器4202能夠在帽40a和環(huán)44a彼此接合在一起之前精確地確定環(huán)44a的表面和相反側(cè)面。如果環(huán)44a的表面和相反側(cè)面倒置,則環(huán)44a不會接合到帽40a上。
因此可以用簡單的結(jié)構(gòu)和工藝精確地確定環(huán)44a的表面和相反側(cè)面,因而特別防止了第一凸緣元件18a被組裝,如果它是有缺陷的話,還能夠高效地組裝。
如果第一凸緣元件18a的表面和相反側(cè)面及它們的接合狀態(tài)被檢測和判定為可以接受,則將第一凸緣元件18a發(fā)送到遮光元件取出工位ST5a,之后由遮光元件取出裝置380進給到提升器400。具體地,如圖20和25所示,將遮光元件卡盤396放置到遮光元件取出工位ST5a上,致動升降缸394,將遮光元件卡盤396插入第一凸緣元件18a中,之后徑向擴張遮光元件卡盤396,以保持第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面。
致動升降缸394,提升由遮光元件卡盤396保持的第一凸緣元件18a。之后在箭頭C所示方向沿導軌384移動該移動底座392。此時,如圖106所示,第一快門410由缸414向下移動而打開第一開口424,第二快門412關閉第二開口426,保持暗室11不見光。
由遮光元件卡盤396保持的第一凸緣元件18a移動穿過第一開口424到達提升器400上的位置,并停止在固定于提升器400的固定放置底座402上的第一支座406a上。致動升降缸394而降低遮光元件卡盤396,將第一凸緣元件18a放置在第一支座406a上,之后徑向收縮遮光元件卡盤396,從而釋放第一凸緣元件18a。
遮光元件卡盤396由升降缸394提升,之后在與箭頭C所示方向相反的方向移動可移動底座392,到達第一分度臺238a上遮光元件取出工位ST5a上的一個位置。由于新接合的第一凸緣元件18a放置在遮光元件取出元件18a中,重復上述過程,將新接合第一凸緣元件18a與遮光元件卡盤396保持在一起,并將新接合的第一凸緣元件18a發(fā)送到提升器400。
此時,如圖107所示,致動遮光元件取出裝置380的缸388,將遮光元件卡盤396放置在提升器400的可移動放置底座404上第一支座406b上的一個位置中。致動升降機394,將第一凸緣元件18a降低到第一支座406b上。
在將第一凸緣元件18a放置到第一支座406b上之后,遮光元件卡盤396返回第一分度臺238a,由缸414提升第一快門410,從而關閉第一開口424(見圖108)。提升器400開始向上移動,可移動放置底座404在圖109中箭頭G1所示方向移動,以與第一支座406a對角線相對關系將第一支座406b定位第一支座406b。
當提升器400提升后,由缸418移動第二快門412,如圖108所示,打開第二開口426。當提升器400停止在其上部極限位置時,致動第一和第二水平進給裝置430a、430b的缸438a、438b。卡盤442a、442b下降,放置在第一支座406a、406b上的第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面由卡盤442a、442b保持,并由缸438a、438b從提升器400取出。
如圖28所示,正在保持第一凸緣元件18a的卡盤442a、442b通過由電機434a、434b驅(qū)動而循環(huán)移動的皮帶436a、436b沿導軌432a、432b移動??ūP442a、442b暫時放置在第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b的擺動臂468之間(見圖110)。擺動臂468已經(jīng)從它們的底部位置向上角移動。
在卡盤442a、442b由缸438a、438b降低后,卡盤442a向第一遮光元件傳送裝置450a移動,卡盤442b向第二遮光元件傳送裝置450b移動(見圖111)。由卡盤442a、442b保持的第一凸緣元件18a傳送到各擺動臂468的卡盤472。當?shù)谝煌咕壴?8a放置在卡盤472上之后,已經(jīng)彼此間隔開的其指476a、476b向彼此移動,從而保持第一凸緣元件18a。
其中一個擺動臂468已經(jīng)移動而不與在感光輥12的軸向依靠在卡盤442a、442b上的另一擺動臂468對準。因此相對于另一擺動臂468由缸456定位調(diào)節(jié)其中一個擺動臂468。然后擺動臂468由缸464向下轉(zhuǎn)動約90°,將第一凸緣元件18a的軸線導向水平(見圖112)。
插入機構(gòu)231定位在各第一凸緣元件18a外部并與之同軸。致動插入機構(gòu)231的缸490a、490b,將插件494a、494b插入由卡盤472保持的第一凸緣元件18a,直到第一凸緣元件18a環(huán)繞插件494a、494b的徑向伸縮卡盤498a、498b定位。徑向伸縮卡盤498a、498b徑向擴張而保持第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面,卡盤472的指476a、476b彼此離開地移動,從而釋放第一凸緣元件18a。插件494a、494b由缸490a、490b收縮,擺動臂468由缸464向上擺動(見圖113)。
一感光輥12由對中機構(gòu)232放置成與由插件494a、494b保持的第一凸緣元件18a同軸對準。具體地,感光輥12由托板86放置在進給裝置80的上部進給輸送機82a、82b上,而上部進給輸送機82a、82b循環(huán)移動,在箭頭Y所示方向進給感光輥12(見圖5和6)。
托板86由上部進給輸送機82a、82b沿箭頭Y所示方向進給,并放置在第二提升器88b的第二底座96b上,托板86由第二缸94b降低到底部進給輸送機84a、84b上。當?shù)撞窟M給輸送機84a、84b循環(huán)移動時,托板86向第一提升器88a進給,致動第二底座致動機構(gòu)104b的缸106a、106b。加壓器114b、116b直接壓住放置底座100a、100b的表面,將放置底座100a、100b朝彼此移動。
在放置底座100a、100b彼此靠近后,托板86放置在第一提升器88a的第一底座96a上并由其提升,傳送到上部進給輸送機82a、82b。此時,如果放置在托板86上的感光輥12具有較大的輥寬度,則致動第一底座致動機構(gòu)104a。在第一底座致動機構(gòu)104a中,致動缸106a、106b從而向前移動加壓器114a、116a。加壓器114a、116a穿過孔102a、102b壓制放置底座100b、100a,將放置底座100b、100a彼此離開地移動。
當其上支承感光輥12的托板86在遮光元件安裝位置P1停止在一給定位置時,起動升降裝置558的伺服電機560。與伺服電機560的旋轉(zhuǎn)軸562相聯(lián)的皮帶滑輪裝置564轉(zhuǎn)動滾珠絲杠566,使旋緊在其上的螺母570提升垂直移動底座572。由導向桿574固定到垂直移動底座572上的垂直移動板578使銷580與托板86嚙合,將托板86提升到上部進給輸送機82a、82b上的一位置(見圖14)。
當托板86到達某一垂直位置時,致動端部壓制機構(gòu)582的缸584,提升板簧587上的壓制輥588。壓制輥588現(xiàn)在將從感光輥12伸出的感光片14的端部14a壓靠在感光輥12的外圓周表面上(見圖115)。然后,如圖22和23所示,致動該致動裝置514的缸516,在箭頭J1所示方向(向缸516內(nèi)部)移動桿518。與桿528聯(lián)接的第一齒條522在箭頭J1所示方向與第二移動底座528一起移動。此時,與第一齒條522嚙合的小齒輪523旋轉(zhuǎn),在箭頭J2所示方向移動與小齒輪523嚙合的第二齒條525。與第二齒條525聯(lián)接的第一移動底座526同樣在箭頭J2所示方向移動。
第一和第二移動底座526、528這樣朝彼此移動,將第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b朝彼此移動,從而對中和保持感光輥12的外圓周表面(見圖116)。
如上所述,第一和第二移動底座526、528由缸516作為單一致動器通過第一和第二齒條522、525和小齒輪523而朝彼此移動。因此第一和第二移動底座526、528可以容易和可靠地搬運感光輥12,即使其外徑有變化,因而是非常通用的。
定位輥544a、544b嚙合在限定于緊固到移動塊534a、534b上的板536a、536b中的V形槽口538a、538b中。在箭頭X所示方向軸向定位第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b。在第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b對中和保持感光輥12的外圓周表面之后,當感光片14的端部14a由第一對中輥510a、510b壓靠在感光輥12的外圓周表面上時,端部壓制機構(gòu)582的缸584致動,將壓制輥588從感光輥12上移下來(見圖117)。
然后致動缸540a、540b,將定位輥544a、544b從V形槽口538a、538b中移出,放開移動塊534a、534b,從而致動插入機構(gòu)213。在插入機構(gòu)231中,缸490a、490b致動,從第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b接收第一凸緣元件18a。之后起動電機482,使齒輪系484轉(zhuǎn)動滾珠絲杠480,因而擰在滾珠絲杠480相反螺旋結(jié)構(gòu)上的螺母488a、488b將第一和第二滑動底座486a、486b朝彼此移動。第一和第二滑動底座486a、486b現(xiàn)在移動到由對中機構(gòu)232對中和保持的感光輥12的相對端。
缸490a、490b致動,沿導向件496a、496b朝感光輥12的相對端移動插件494a、494b,將由徑向伸縮卡盤498a、498b保持的第一凸緣元件18a插入感光輥12的各相對端(見圖118)。如果感光輥12在箭頭X所示方向軸向移位,或者如果左右第一凸緣元件18a在不同時間插入,則當?shù)谝煌咕壴?8a插入時感光輥12軸向移動。
根據(jù)第一實施例,對中和保持感光輥12的外圓周表面的第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b被支承而與移動塊534a、534b一起沿導向桿532a、532b移動。因此,即使感光輥12軸向移動,第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b也不會滑動壓靠感光輥12的外圓周表面,從而有效地防止感光輥12損壞。
第一凸緣元件18a由插入機構(gòu)231插入感光輥12的各相對端后,端部壓制機構(gòu)582的缸584致動,以提升壓制輥588,從而將感光片14的端部14a壓靠在感光輥12的外圓周表面上(見圖119)。致動裝置514的缸516致動,將第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b移動離開感光輥12的外圓周表面(見圖120)。
缸540a、540b致動,使定位輥544a、544b嚙合在V形槽口538a、538b中,從而將移動塊534a、534b定位在一預定位置,之后致動裝置514致動。將第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b朝彼此移動,再次對中和保持感光輥12的外圓周表面(見圖121)。在端部壓制機構(gòu)582致動而降低壓制輥588后(見圖122),徑向伸縮卡盤498a、498b徑向收縮,插入機構(gòu)231的缸490a、490b致動,移動插件494a、494b離開感光輥12的端部(見圖123)。
然后致動裝置514致動,將第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b移動離開僅由托板86支承的感光輥12的外圓周表面(見圖124)。托板86現(xiàn)在與垂直移動板578一起由升降裝置558降低,放置到上部進給輸送機82a、82b上,上部進給輸送機82a、82b移動而將托板86發(fā)送到下一工序。
如上所述,當上述組裝帽40a和環(huán)44a的第一凸緣元件18a并將它們安裝在感光輥12的相對端上的步驟順序完成后,將全部帽40a從第一帽供應源234a中的帽取出區(qū)域250中的最上部托盤240a取出,排空最上部托盤240a。
如圖13和14所示,用缸265將由托盤保持裝置263保持的空托盤240a從帽取出區(qū)域250發(fā)送到空托盤疊置區(qū)域264,并放置在升降裝置252上。從帽取出區(qū)域250連續(xù)向空托盤疊置區(qū)域264供應空托盤240a,并由升降裝置252一次一步地下降。當預定數(shù)量的空托盤240a疊置在空托盤疊置區(qū)域264中之后,通過由電機246致動的皮帶248將空托盤240a發(fā)送到空托盤卸載區(qū)域266,然后從空托盤卸載區(qū)域266發(fā)送出去。
在第一環(huán)供應源236a中,當環(huán)繞支承302立柱疊置的全部環(huán)44a取出后,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)臺300,將支承302立柱放置在一環(huán)供應位置,其中預定數(shù)量的環(huán)44a環(huán)繞支承302立柱設置。如果頻繁使用環(huán)44a,能夠環(huán)繞轉(zhuǎn)臺300上每一對支承302立柱疊置預定數(shù)量的環(huán)44a。
根據(jù)第一實施例,將安裝在感光輥12相對端上的第一凸緣元件18a、18b、18c可由2英寸帽40a、3英寸帽40b和環(huán)44a、44b、44c構(gòu)成。根據(jù)感光輥12的芯部和外部直徑來選擇帽40a、40b和環(huán)44a、44b、44c,用于組裝第一凸緣元件18a、18b、18c。
因而根據(jù)感光輥12的類型,不必制造多種,如三種第一凸緣元件18a到18c。盡管如果第一凸緣元件18a到18c作為單件注模會使制造模的成本和儲存模的空間以及儲存模的成本較大,但根據(jù)第一實施例還是有效地降低了制造和儲存成本。
在第一環(huán)供應源236a中,相對較薄的環(huán)44a環(huán)繞支承立柱302疊置。因此環(huán)44a會相互粘結(jié)而一起取出。根據(jù)第一實施例,支承立柱302具有多個用于向環(huán)44a發(fā)射分離空氣的發(fā)射口304,擠壓元件332施加到由吸氣裝置308的吸盤328吸住的最上部環(huán)44a的表面上,同時從空氣噴嘴306發(fā)射分離空氣。
因此,即使相對較薄的環(huán)44a也能夠可靠地由吸氣裝置308一次一個地取出,因而第一凸緣元件18a能夠高效和精確地制造。
接合到第一分度臺238a上的第一凸緣元件18a由遮光元件取出裝置380發(fā)送到提升器400的第一支座406a、406b,然后如圖109所示,在箭頭G 1所示方向移動該移動放置底座404,將兩個第一凸緣元件18a以彼此對角線相對的關系放置,之后由第一和第二水平進給裝置430a、430b抓持第一凸緣元件18a。
靠近提升器400的各最下和最上位置設置的第一和第二快門410、412交替打開和關閉。因此可平穩(wěn)發(fā)送第一凸緣元件18a,因此可靠地防止了外部光線從設有凸緣元件組裝裝置226的亮室13進入設有插入機構(gòu)231的暗室11。
提升器400中,為了發(fā)送3英寸第一凸緣元件18b,第一凸緣元件18b連續(xù)放置在第二支座408a、408b上,然后在與移動而發(fā)送2英寸凸緣元件18a的方向相反的方向移動該移動放置底座404,以彼此對角線相對關系放置第一凸緣元件18b。在第一和第二水平進給裝置430a、430b中,根據(jù)第一凸緣元件18b的位置而切換它們的前后位置。
第一實施例中,當?shù)谝煌咕壴?8a由插入機構(gòu)231插入感光輥12的相對端中時,由對中機構(gòu)232對中和保持感光輥12的外部圓周表面。由于感光輥12相對于其外部圓周表面定位,即使感光輥12的內(nèi)徑(芯部直徑)與第一凸緣元件18a的外徑之間的尺寸差較小,感光輥12和第一凸緣元件18a也能夠以高精度同軸對準。
即使感光輥12的外徑由于感光片14的厚度和芯部16a的外徑的變化而改變,也能夠?qū)⒏泄廨?2和第一凸緣元件18a彼此同軸地對準,從而可靠地將第一凸緣元件18a插入感光輥12的相對端中。
對中機構(gòu)232具有跨過感光輥12彼此面對的第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b,第一對中輥510a、510b和第二對中輥512a、512b通過致動裝置514而彼此靠近和離開地移動。
因此,可以用簡單的結(jié)構(gòu)高精度和可靠地定位感光輥12的外圓周表面,從而平穩(wěn)和高效地安裝第一凸緣元件18a。
插入機構(gòu)231中,單插件494a、494b具有能夠保持2英寸第一凸緣元件18a、18c的徑向伸縮卡盤498a、498b和能夠保持3英寸第一凸緣元件18b的徑向伸縮卡盤500a、500b,它們彼此同軸設置,還具有直徑逐漸減小的錐形表面502a、502b和504a、504b。單插件494a、494b能夠?qū)⒏鞯谝煌咕壴?8a、18c插入感光輥12的相對端部。插入機構(gòu)231結(jié)構(gòu)簡化,能夠平穩(wěn)和可靠地安裝和取出第一凸緣元件18a至18c。
在第一凸緣元件插入工位ST2中用上部進給輸送機82a、82b在托板86上將其上組裝有第一凸緣元件18a的感光輥12進給到端部拉伸工位ST3。在端部拉伸工位ST3中,如圖39和40所示,當托板86靜止時,托板升降單元642的缸644致動,將垂直移動底座648提升到與托板86嚙合,托板86被發(fā)送到上部進給輸送機82a、82b上方的一位置,使感光輥12進入一端部拉伸位置。
然后起動驅(qū)動單元663的電機664,在一給定方向?qū)Ⅱ?qū)動齒輪668和滾珠絲杠670一起旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動齒輪668放置驅(qū)動齒輪672,驅(qū)動齒輪672的旋轉(zhuǎn)通過旋轉(zhuǎn)軸674傳遞到第一齒輪676,然后從與第一齒輪676嚙合的第二齒輪678通過第三齒輪680到達第二滾珠絲杠682。第一和第二滾珠絲杠670、672在不同方向旋轉(zhuǎn),因而第一和第二螺母688a、688b使第一和第二底座686a、686b朝向彼此移動。
旋轉(zhuǎn)支承在第一和第二滑動底座686a、686b上的第一和第二卡盤690a、690b具有插入感光輥12相對端部中的可打開和關閉卡爪692a、692b。此時,可打開和關閉卡爪692a、692b徑向向外移動,使第一和第二卡盤690a、690b保持感光輥12的相對端。
然后起動端部拉伸機構(gòu)634的致動器702。如圖40所示,當電機708起動時,滾珠絲杠710環(huán)繞其軸線旋轉(zhuǎn),使旋緊在滾珠絲杠710上的螺母712將移動底座714朝感光輥12移動。當移動底座714到達抓持器700能夠抓持感光片14的端部14a的位置時,致動器702斷電。
如圖125所示,抓持器700的抓持指716a、716b關閉,以抓持感光片14的端部14a。然后將托板86從感光輥12的外部圓周表面下降一預定距離,在相反方向起動致動器702的電機708,在箭頭Z所示方向移動可移動底座714離開感光輥12。
在檢測組件704中,從紅外發(fā)射器718向紅外檢測器720發(fā)射紅外射線。當抓持器700在箭頭Z所示方向移動而端部14a到達紅外射線的路徑時,檢測組件704檢測端部14a。在該位置,托板86提升一給定距離,致動器702斷電,抓持器700致動,從而打開抓持指716a、716b而釋放端部14a(見圖126中的雙點劃線)。
如上所述,在第一實施例中,由端部拉伸工位ST3中的端部拉伸機構(gòu)634將感光片14的端部14a拉伸到一預定長度。因此,即使端部14a的長度在它以自由狀態(tài)輸送時改變,也能夠在接合帶20粘貼到其上之前將端部14a的長度調(diào)節(jié)到所需長度。
當感光片14的端部14a由端部拉伸機構(gòu)634拉伸時,作為張力施加單元的離合器696與支承感光輥12一端的第一卡盤690a聯(lián)接。因此,當端部14a被拉出時,感光輥12在一定張力下放置,可靠地防止了感光片14在感光輥12的外部圓周表面上變松。
在端部14a被拉伸到一給定長度時,將感光輥12的相對端從旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)632的第一和第二卡盤690a、690b釋放,電機644反向。第一和第二滾珠絲杠670、682在不同方向旋轉(zhuǎn),將第一和第二滑動底座686a、686b移動彼此離開,從而從感光輥12的相對端部取出第一和第二卡盤690a、690b。
托板升降單元642致動,將托板86和放置在其上的感光輥12下降到上部進給輸送機82a、82b上。上部進給輸送機82a、82b致動,將托板86從端部拉伸工位ST3發(fā)送到粘貼工位ST4。在粘貼工位ST4中,托板86暫時停止,且如圖44所示,托板升降單元730的缸734致動。提升垂直移動738侕將托板86發(fā)送到上部進給輸送機82a、82b上方的一位置。
滾壓機732的缸740致動,降低輥744而壓住感光輥12的上部外圓周表面。
與托板升降單元730的操作同步,壓制機構(gòu)636的缸752、760致動。由于第一壓制元件756與缸752聯(lián)接,而第二壓制元件764與缸760聯(lián)接,第一和第二加壓器756、764向彼此移動,將感光片14的端部14a抓持在其上下表面上。
如上所述,端部14a由壓制機構(gòu)636抓持時,粘貼機構(gòu)638致動。如圖45所示,粘貼裝置800的旋轉(zhuǎn)致動器638起動,使吸氣輥810旋轉(zhuǎn)一定角度。與未圖示的真空源聯(lián)接的吸氣輥810在真空下將一接合帶20拉到吸氣輥810的外圓周表面上。接合帶20以一定角度吸引到吸氣輥810的外圓周表面上(見圖127)。
扭矩電機790a、790b起動,從帶放開卷軸786上放開上面帶有接合帶20的分離片784,將從其上取出接合帶20的分離片784卷繞在分離片繞緊卷軸788上。
然后如圖28所示,缸806致動,提升吸氣輥810而將吸到吸氣輥810的外圓周表面上的接合帶20壓靠在感光片14的端部14a上,然后吸氣輥810釋放接合帶20。擠壓裝置802的缸824致動,將擠壓輥828與臂826一起移向吸氣輥810,之后缸820致動,提升擠壓輥828而將接合帶20壓靠在端部14a上(見圖129)。
然后如圖42和43所示,電機772起動,旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠776而在箭頭X所示方向垂直于感光輥12沿支承元件770移動滑動單元780。當吸氣輥810從端部14a的一個邊緣運行到另一邊緣時,電機772斷電,吸氣輥810由缸806降低,然后由旋轉(zhuǎn)致動器814在圖130中箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。
之后,吸氣輥810開始拉伸接合帶20,并由缸806提升,之后切割器804致動。切割器804的缸830致動,垂直于接合帶20移動該移動板834,使移動板834上的切割刃836沿吸氣輥810中的切割導向槽818移動,從而切下接合帶20(見圖131)。當切割刃836通過缸830返回后,吸氣輥810下降,滑動單元780由電機772進一步移動。
然后如圖132所示,擠壓輥828由缸820下降,并通過缸824而與吸氣輥810間隔開。之后。滑動單元780返回一位置,通過反轉(zhuǎn)電機772而開始粘貼接合帶20。接合帶20現(xiàn)在粘貼到端部14a的相反側(cè),其長度基本上是端部14a的寬度的一半。缸752、760致動,將第一和第二壓制元件756、764彼此離開移動,從中釋放端部14a。托板升降單元730和滾壓機732致動,將托板86傳送到上部進給輸送機82a、82b上。
如圖44所示,將進給輥844a、844b提升到與上部進給輸送機82a、82b相同的高度,使托板86能夠在進給輥844a、844b上平穩(wěn)地傳送到上部進給輸送機82a、82b。
第一實施例中,在粘貼工位ST4中,將接合帶20粘貼到感光片14的端部14a之前,用壓制機構(gòu)636的第一和第二壓制元件756、764支承端部14a的相對表面。因此,即使端部14a會由于感光輥12的寬度以及感光片14的厚度或類型而以不同的方式卷曲或松馳,也能夠總是可靠地將端部14a保持在恒定位置。
因此在第一實施例中,可通過粘貼機構(gòu)638將接合帶20精確地和高效地粘貼到端部14a上所需位置。
在端部拉伸工位ST3中,由于端部14a已經(jīng)提前拉伸到一預定長度,接合帶20可以精確和高效地粘貼到端部14a上。因此可以很容易使將接合帶20粘貼到端部14a上的過程自動化。
在旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)632中,第一和第二卡盤690a、690b可由移動單元652升降。因此即使放置在托板18上的感光輥12具有不同的直徑,也能夠很容易地用放置支承機構(gòu)632搬運感光輥12。因此旋轉(zhuǎn)支承機構(gòu)632可用于具有不同寬度和直徑的多種感光輥12,因此非常通用。
在將接合帶20粘貼到感光片14的端部14a上之后,將感光輥12從粘貼工位ST4進給到遮光導板卷繞工位ST6。在遮光導板組裝工位ST5,如圖49所示,外緣元件供應單元862的電機884起動,使皮帶和滑輪裝置886在箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)放開軸882。因此,環(huán)繞放開軸882卷繞的條狀外緣元件864通過導向輥888和張力調(diào)節(jié)輥890放開到加工機構(gòu)866。
然后用抓持裝置942抓持條狀外緣元件864的前端。如圖48中所示,無桿缸930致動,在箭頭K1所示方向朝接合區(qū)域P2a移動可移動底座932。然后加工機構(gòu)866的底部無桿缸900致動,在箭頭K1所示方向移動第一可移動底座902。因此將由支承框架908支承的沖頭918和模板920定位在對條狀外緣元件864進行切割的一區(qū)域中(見圖133)。
加工機構(gòu)866的加壓缸910致動,將垂直移動底座914與桿912一起下降。模板920和沖頭918然后在條狀外緣元件864中產(chǎn)生一鉆石狀的開口922和撕開穿孔924a、924b(見圖50)。
之后,加壓缸910致動而提升沖頭918,底部無桿缸900致動,在箭頭K2所示方向移動第一移動底座902。加工機構(gòu)866現(xiàn)在放置在給定的收縮位置。外緣元件進給機構(gòu)870的無桿缸980致動,在箭頭K2所示方向?qū)⑼饩壴鼩庀?84從接合區(qū)域P2a移動到切割區(qū)域P1a。
當外緣元件吸氣箱984在切割區(qū)域P1a中放置在其前端由抓持裝置942抓持的條狀外緣元件864下面時,條狀外緣元件864由外緣元件吸氣箱984拉伸,并在通過吸氣孔990的真空作用下吸引到外緣元件箱984的吸氣表面(上表面)上。然后致動抓持裝置942的缸948,向上移動可移動導向件950和桿956,與條狀外緣元件864脫離配合。
當條狀外緣元件864從可移動底座950和固定導向件946釋放后,無桿缸930致動,在箭頭K2所示方向移動可移動底座320,將外緣元件切割機構(gòu)868放置在一位置,從而切下條狀外緣元件864。止動裝置970的缸972致動,從而向上移動嚙合桿974。嚙合桿974壓靠在可移動底座932上,用于可靠地防止可移動底座932移動。
然后致動抓持裝置942的缸948,使固定導向件946和可移動導向件950抓持條狀外緣元件864的切下的后端。抓持裝置944的缸960致動以降低壓制導向件964,使底部壓制表面968將條狀外緣元件864壓靠在外緣元件吸氣箱984上。外緣元件切割機構(gòu)868的缸934致動,在箭頭M1所示方向移動切割刃938和桿936,從而沿其對角線基本上對中地切下條狀外緣元件864(見圖134)。
在橫向切下條狀外緣元件864之后,致動保持裝置944的缸960而提升壓制導向件964,以釋放條狀外緣元件864。切下的條狀外緣元件864仍吸引在外緣元件吸氣箱984上,無桿缸980致動,在箭頭K1所示方向移動可移動底座982。這樣將與移動底座982嚙合的外緣元件吸氣箱984從切割區(qū)域P1a移動到接合區(qū)域P2a,同時由導向件986導向(見圖135)。
在導板進給工位ST14的遮光片供應源1080中,如圖31和32所示,滾動的條狀遮光片1082在支承在支架1084的支承塊1088上時裝載。彼此間隔開的可移動臂1102a、1102b通過缸1106、1108而朝彼此移動。因此可移動臂1102a、1102b上的主動軸1116和支承軸1118裝入滾動條狀遮光片1082的芯部1086的相對端中。
當升降缸1094致動而向上移動桿1096時,支承板1092沿壁1090的垂直表面由接合件1098提升。滾動的條狀遮光片1082現(xiàn)在由安裝在支承板1092上的可移動臂1102a、1102b抬下支架1084,芯部1086的相對端由主動軸1116和支承軸1118支承。電機1110起動,使與旋轉(zhuǎn)軸1112聯(lián)接的鏈輪機構(gòu)1114旋轉(zhuǎn)主動軸1116,松開滾動的條狀遮光片1082。松開的條狀遮光片1082由導向輥1120進給到接合區(qū)域P2a。
接合區(qū)域P2a中,如圖135所示,條狀遮光片1082被吸引到元件間隔機構(gòu)874的第一和第二片元件吸氣箱1040、1042上,條狀外緣元件864吸附到其上的外緣元件吸氣箱984設置在第一和第二片元件吸氣箱1040、1042之間。
然后,如圖56所示,片元件保持機構(gòu)1020的升降缸1024致動,以降低垂直移動底座1028和桿1026。由連接板1032a、1032b安裝到垂直移動底座1028上的加壓板1034a、1034b將條狀外緣元件864壓靠和保持在外緣元件吸氣箱984的橫向相對邊緣上(見圖136)。
然后,如圖55所示,切割機構(gòu)872的缸1008致動,將切割刃1010降低到一切割位置。無桿缸1002致動,將切割刃1010與移動底座1004一起移動沿箭頭K1所示方向移動。切割刃1010由限定于元件吸氣箱984的上表面中的槽口992導向,沿箭頭K1所示方向移動,將條狀遮光片1082和條狀外緣元件864一起切下。
當由切割機構(gòu)872進行的切割工序結(jié)束時,片元件保持機構(gòu)1020的升降缸1024致動,將加壓板1034a、1034b與垂直移動底座1028一起提升。因此在從壓制板1034a、1034b釋放條狀遮光片1082后,第一和第二片元件吸氣箱1040、1042移動而彼此離開(見圖137)。具體地,如圖57所示,移動單元1044的第一缸1054致動,桿1054a向第一缸1054移動,在箭頭N2所示方向移動第一片元件吸氣箱1040,同時由線性導向件1052a、1052b導向。
第二缸1056致動,在箭頭N1所示方向移動與桿1056a聯(lián)接的第二片元件吸氣箱1042,同時由線性導向件1052a、1052b導向。第一和第二片元件吸氣箱1040、1042移動而彼此離開,將連接到其上的條狀遮光片1082,即遮光片26的切割的端部移動而彼此離開(見圖137)。
然后,如圖58所示,接合機構(gòu)876的升降單元1064致動。升降單元1064的升降缸1066、1068操作而提升第一和第二加熱塊1060、1062以及垂直移動底座1070、1072。片元件保持機構(gòu)1020的升降缸1024致動,降低加壓板1034a、1034b和垂直移動底座1028。
因此,如圖138所示,遮光片26的切割邊緣以及切割的條狀外緣元件864,即遮光收縮薄膜24,被夾在第一和第二加熱塊1060、1062與加壓板1034a、1034b之間。在經(jīng)過一段時間之后,將遮光收縮薄膜24粘貼到遮光片26的相對邊緣上。
在上述接合工序中,切割機構(gòu)872的切割刃1010由缸1008放置在一上部位置,之后與移動底座1004一起在箭頭K2所示方向移動到一切割開始位置。
第一實施例中,發(fā)送寬度設定為遮光收縮薄膜24寬度兩倍的切割條狀外緣元件864。在通過加工機構(gòu)866在條狀外緣元件864中形成鉆石狀開口922和撕開穿孔924a、924b之后,由元件切割機構(gòu)868將條狀外緣元件864橫向切下。在接合區(qū)域P2a,條狀遮光片1082重疊在條狀片元件864上,由切割機構(gòu)872將它們一起切下。然后通過片元件間隔機構(gòu)874使條狀遮光片1082的切割端彼此間隔開一段距離,之后由接合機構(gòu)876將橫向分割的條狀外緣元件864,即遮光收縮薄膜24粘貼到切割端上。
根據(jù)第一實施例,產(chǎn)生的廢料量比常規(guī)工序中少得多,其中遮光收縮薄膜24由一片下料,導致產(chǎn)量提高,因而過程更經(jīng)濟。
由于條狀外緣元件864被切成一定長度然后橫向分割成遮光收縮薄膜24,不必如常規(guī)工序那樣疊置遮光收縮薄膜24,其中遮光收縮薄膜24由一片下料。因此防止了遮光收縮薄膜24粘在一起,能夠一個接一個可靠地粘貼到遮光片26的端部,允許高效和快速地組裝遮光導板22。
在接合區(qū)域P2a中,切成一定長度的條狀外緣元件864和條狀遮光片1082相互重疊,并由切割機構(gòu)872一起切下,之后只有條狀遮光片1082的切割端部彼此間隔開一定距離。因此,條狀外緣元件864,即遮光收縮薄膜24,可相對于切割的條狀遮光片1082,即遮光片26的端面非常精確和高效地定位,從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的遮光導板22。
遮光收縮薄膜24由于其構(gòu)成材料而可能具有一定的定向(方向性)。當拉動遮光導板22而打開作為包裝產(chǎn)品的遮光感光輥30時,可以在遮光感光輥30的左右部分以不同的方式將遮光收縮薄膜24從穿孔924a、924b撕開。例如,其中一個遮光收縮薄膜24可以線性撕開,而另一個遮光收縮薄膜24可以波紋形狀撕開。
下面介紹能夠?qū)φ迟N到遮光片26相對端上的遮光收縮薄膜24的定向進行均衡的不同的加工裝置4400、4420、4440。加工裝置4400、4420、4440中與加工裝置860中相同的部件以相同的參考符號表示,下面不再描述。
如圖139所示,加工裝置4400具有一分割器4406,用于將從外緣元件供應源4402發(fā)送的條狀外緣元件864縱向分割成兩個條狀外緣元件4404a、4404b,及一用于對條狀外緣元件4404a進行倒置,即底朝上的倒置機構(gòu)4408。
分割器4406包括可環(huán)繞它們的自身軸線旋轉(zhuǎn)的一盤狀底部刀刃4410和一盤狀上部刀刃4412。倒置機構(gòu)4408具有至少兩個導向桿4414、4416,用于嚙合條狀外緣元件4404a,從而強制弧彎或彎曲條狀外緣元件4404a。
這樣構(gòu)造的加工裝置4400以如下方式操作由底部和上部刀刃4410、4410在它們旋轉(zhuǎn)時將從外緣元件供應源4402發(fā)送的條狀外緣元件864縱向分割,產(chǎn)生兩個條狀外緣元件4404a、4404b。然后由導向桿4414、4416對條狀外緣元件4404a進行導向并倒置,即底朝上,從而這樣導向而平行于條狀外緣元件4404b運行。然后由加工機構(gòu)866將兩個條狀外緣元件4404a、4404b一起下料。
由于條狀外緣元件4404a由倒置機構(gòu)4408倒置,即底朝上,然后導向而平行于條狀外緣元件4404b運行,因而條狀外緣元件4404a、4404b的定向彼此均衡。因此當包裝產(chǎn)品打開時,條狀外緣元件4404a、4404b被以相同方式撕開。另外,由于兩個條狀外緣元件4404a、4404b彼此平行且隨后一起下料,很容易高精度地相對于彼此定位條狀外緣元件4404a、4404b。
如圖140所示,加工裝置4420包括用于發(fā)送兩個條狀外緣元件4422、4424的第一和第二外緣元件供應源4426、4428,和一個倒置機構(gòu)4430,用于將從第一外緣元件供應源4426發(fā)送的條狀外緣元件4422倒置,即底朝上。
倒置機構(gòu)4430包括多個導向輥888。條狀外緣元件4422、4424由第一和第二外緣元件供應源4426、4428中的各輥供應。當條狀外緣元件4422、4424彼此平行時,條狀外緣元件4422的下表面與其輥的外表面接觸,條狀外緣元件4424的上表面與其輥的內(nèi)表面接觸。
這樣通過簡單的結(jié)構(gòu)使條狀外緣元件4422、4424的表面彼此相對,并容易使它們的定向彼此均衡。由于條狀外緣元件4422、4424由加工機構(gòu)866一起加工,可以高精度定位條狀外緣元件4422、4424。
如圖141所示,加工裝置4440包括用于發(fā)送兩個條狀外緣元件4424、4444的第一和第二外緣元件供應源4446、4448,及一倒置機構(gòu)4450,用于對從第一外緣元件供應源4446發(fā)送的條狀外緣元件4442進行倒置,即底朝上。
倒置機構(gòu)4450的特征在于條狀外緣元件4442放開的方向以及導向輥888的布局。倒置機構(gòu)4450用其與其輥外表面接觸的上表面將條狀外緣元件4442發(fā)送到機構(gòu)866。條狀外緣元件4444在其上表面與其輥的內(nèi)表面接觸的情況下發(fā)送到加工機構(gòu)866。
因此,在條狀外緣元件4442、4444發(fā)送到加工機構(gòu)866的同時彼此平行且其表面彼此相對。這樣條狀外緣元件4442、4444的定向彼此均衡,并相對于彼此高精度定位。
如圖47所示,遮光收縮薄膜24粘貼到遮光片26的橫向相對邊緣上,而端部緊固帶28粘貼到遮光片26的前端,從而產(chǎn)生遮光導板22。
如圖61和62所示,在端部帶供應和粘貼機構(gòu)878中,其上設有一列端部緊固帶28的分離片1178隨著帶放開軸1182的旋轉(zhuǎn)而放開,由導向輥1186和分離片彎曲機構(gòu)1174僅將分離片1178環(huán)繞分離片繞緊軸1184卷繞。在導向輥1186之間,由分離片彎曲機構(gòu)1174的第一和第二進給導向件1188、1190將條狀分離片1178的側(cè)邊緣1178a向上彎曲。
因此如圖63和64所示,端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180從條狀分離片1178的側(cè)邊緣1178a露出。當由端部帶檢測裝置1246檢測端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180時,分離片放開機構(gòu)1172不活動,從而停止分離片1178的進給。
然后如圖65所示,第一和第二升降缸1222、1224致動,向上移動桿1222a、1222a。固定到桿1222a、1222b上的垂直移動底座1226、1228抬起,第一和第二吸氣頭1192、1194與第一和第二垂直移動底座1226、1228一起抬起。安裝在第一和第二吸氣頭1192、1194上的吸盤1238、1240壓靠在粘貼到分離片1178上的端部緊固帶28上,并吸住端部緊固帶28。
如圖142所示,第一和第二缸1242、1244致動,向下垂直移動桿1242a、1244a。固定在桿1242a、1244a上的第一和第二壓制元件1196、1198將從分離片1178側(cè)邊緣1178a向外伸出的兩個端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180壓靠在第一和第二吸氣頭1192、1194上。
由樞軸1230、1232擺動支承在第一和第二垂直移動底座1226、1226上的第一和第二吸氣頭1192、1194的遠端由第一和第二壓制元件1196、1198垂直向下推動。第一和第二吸氣頭1192、1194克服彈簧1234、1236的彈力向下擺動,將其無粘結(jié)劑區(qū)域1180夾在第一和第二吸氣頭1192、1194與第一和第二壓制元件1196、1198之間的端部緊固帶28與分離片1178分開。已分開的端部緊固帶28被吸引到第一和第二吸氣頭1192、1194上。
然后如圖143所示,第一和第二升降缸1222、1224致動,降低其上連接有端部緊固帶28的第一和第二吸氣頭1192、1194,第一和第二缸1342、1244致動,以提升第一和第二壓制元件1196、1198。其上連接有端部緊固帶28的第一和第二吸氣頭1192、1194發(fā)送到一位置,將端部帶粘貼到遮光片26上。
具體地,如圖61所示,移動裝置1200的伺服電機1202起動,環(huán)繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠,在箭頭S所示方向沿導軌1210a、1210b移動可移動底座1212。然后如圖144所示,滑動件1220在箭頭U1所示方向沿可移動底座1212上的導向件1216移動,將第一吸氣頭1192例如放置在將端部帶粘貼到遮光片26位置下面的一個位置。
然后第一和第二升降缸1222致動,將第一吸氣頭1192和第一垂直移動底座1226一起提升,將吸引到第一吸氣頭1192上的端部緊固帶28壓靠在遮光片26上。第一吸氣頭1192然后釋放端部緊固帶28并下降,留下粘貼到遮光片26上的緊固帶28。
第一實施例中,其上粘貼端部緊固帶28的分離片1178由分離片放開機構(gòu)1172放開,操作片彎曲機構(gòu)1174操作,將分離片1178的側(cè)邊緣1178a強制向上彎曲,將端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180暴露于側(cè)邊緣178a之外。
然后第一和第二升降缸1222、1224致動,提升第一和第二吸氣頭1192、1194而吸住端部緊固帶28。第一和第二缸1242、1244致動,使第一和第二壓制元件1196、1198將暴露的無粘結(jié)劑區(qū)域1180壓靠在第一和第二吸氣頭1192、1194上,將端部緊固帶28與分離片1178分開。
由于暴露于條狀分離片1178的側(cè)邊緣1178a之外的端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180由第一和壓制元件1196、1198直接壓靠在第一和第二吸氣頭1192、1194上,能夠可靠地將端部緊固帶28從分離片1178上取下。因此端部緊固帶28能夠可靠地一個接一個地吸引到第一和第二吸氣頭1192、1194上,并能夠可靠和高效地粘貼到遮光片26的前端。
暴露于其側(cè)邊緣1178a由分離片彎曲機構(gòu)1174彎曲的條狀分離片1178的側(cè)邊緣1178a之外的端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180由端部帶檢測裝置1246自動檢測。因此端部緊固帶28能夠可靠在保持在第一和第二吸氣頭1192、1194上,因而能夠高效而沒有失誤地供應。
分離片彎曲機構(gòu)1174的第一和第二進給導向件1188、1190每一側(cè)一個地設置在分離片1178的兩側(cè)。因此分離片1178能夠用簡單的結(jié)構(gòu)可靠彎曲。端部緊固帶28能夠通過暴露端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180而高效取下。
端部帶取出機構(gòu)1176具有跨過分離片1178以相互面對關系定位的第一和第二吸氣頭1192、1194及第一和第二壓制元件1196、1198。當?shù)谝缓偷诙鼩忸^1192、1194及第一和第二壓制元件1196、1198將端部緊固帶28的無粘結(jié)劑區(qū)域1180夾在中間時,且當?shù)谝缓偷诙鼩忸^1192、1194吸住端部緊固帶28時,能夠可靠和快速地將端部緊固帶28與分離片1178分離。因而端部緊固帶28能夠很容易地以高速度供應。
遮光收縮薄膜24粘貼到遮光片26的相對側(cè)邊緣上的遮光導板22由遮光導板進給機構(gòu)1302進給到遮光導板卷繞工位ST6。
具體地,下面將描述第一進給單元1336。如圖67和68所示,電機1344起動,使第一滾珠絲杠1340環(huán)繞自身軸線旋轉(zhuǎn),使旋緊在第一滾珠絲杠1340上的螺母1352在箭頭N2所示方向沿軌道1334a、1334b移動第一進給單元1336。當?shù)谝贿M給單元1336的夾持裝置1360a、1360b定位在在接合區(qū)域P2a粘貼的遮光導板22處時,缸1368a、1368b致動,環(huán)繞樞軸1366a、1366b轉(zhuǎn)動擺動指1364a、1364b而提升它們的遠端。
因此,當?shù)谝贿M給單元1336移動到遮光導板22的遮光片26處時,遮光片26的相對邊緣插在固定指1362a、1362b與擺動指1364a、1364b之間(見圖69中的雙點劃線)。然后缸1368a、1368b致動,關閉擺動指1364a、1364b的末端,使擺動指1364a、1364b和固定指1362a、1362b遮光片26的相對邊緣。
電機1344起動,在相反方向放置第一滾珠絲杠1340,使螺母1352在箭頭N1所示方向移動第一進給單元1336。由第一夾持裝置1360a、1360b的遮光導板22在箭頭N1所示方向進給到遮光導板卷繞工位ST6(見圖145)。
在遮光導板卷繞工位ST6,缸1422、1424致動,降低遮光導板加壓器1418、1420,在箭頭W所示方向?qū)⒄诠鈱О?2的相對端壓靠在底座1380的支承表面上(見圖146)。遮光導板保持機構(gòu)1308的無桿缸1430致動,使可移動底座1432在箭頭V1所示方向移動氣動卡盤1436、1438。
氣動卡盤1436、1438抓持遮光導板22的卷繞末端,遮光導板進給機構(gòu)1302的夾持裝置1360a、1360b在箭頭N1所示方向釋放遮光導板22的邊緣。夾持裝置1360a、1360b由垂直移動臺1358a、1358b提升,然后在箭頭N2所示方向由電機1344移動到接合區(qū)域P2a。
在卷繞位置P3a,遮光導板22如上所述進給,托板升降裝置1440致動。缸1442致動,使垂直移動底座1444提升托板86。當感光輥12由托板86放置在卷繞位置時,粘貼機構(gòu)1304和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306致動。
在粘貼機構(gòu)1304中,如圖70和71所示,致動器1382的第一缸1392致動,在箭頭V1所示方向移動可移動底座1394。安裝在平板形凸板1404相對端上的凸輪滾柱1406與臂1398的下表面中的凸輪表面1400嚙合?,F(xiàn)在由凸輪表面1400和凸輪滾柱1406垂直向上轉(zhuǎn)動臂1398。
固定在臂1398上的可移動底座板1384從底座1380的下表面向上伸出,定位在底座1380的端部與感光輥12之間(見圖147)。感光片14的端部14a和接合帶20放置在可移動底座片1384上。
升降缸1386致動,將連接板1408和桿1386a一起下降。第一壓制元件1388將感光片14的端部14a壓靠在可移動底座板1384上,然后缸1414致動,使第二壓制元件1390將接合帶20粘貼在遮光導板22上(見圖148)。
感光片14的端部14a和遮光導板22現(xiàn)在通過接合帶20接合在一起。升降缸1386致動,向上移動第一和第二壓制元件1388、1390,缸1422、1424致動而提升遮光導板加壓器1418、1420,釋放遮光導板22(見圖149)。
在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306中,如圖73所示,致動器1463的電機1464致動,在給定方向旋轉(zhuǎn)主動齒輪1468和滾珠絲杠1470。與主動齒輪1468嚙合的從動齒輪1472的旋轉(zhuǎn)通過旋轉(zhuǎn)軸1474傳遞到第一齒輪1476,然后從與第一齒輪1476嚙合的第二齒輪1478通過第三齒輪1480傳遞到第二滾珠絲杠1482,使第二滾珠絲杠1482繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。因此第一和第二滾珠絲杠1470、1482分別在不同方向旋轉(zhuǎn),使螺母1488a、1488b將第一和第二滑動單元1486a、1486b朝彼此移動。
支承在第一和第二滑動單元1486a、1486b上的第一和第二卡盤1490a、1490b分別插入感光輥12的相對端。感光輥12的相對端分別由第一和第二卡盤1490a、1490b保持,托板86下降一定距離離開感光輥12的外圓周表面。
在僅由第一和第二卡盤1490a、1490b保持感光輥12之后,電機1492起動而旋轉(zhuǎn)花鍵軸1493,通過皮帶和滑輪裝置1494a、1494b轉(zhuǎn)動與花鍵軸1493操作聯(lián)接的第一和第二卡盤1490a、1490b。
與第一和第二卡盤1490a、1490b的旋轉(zhuǎn)同步,遮光導板保持機構(gòu)1308的無桿缸1430致動。因此第一和第二卡盤1490a、1490b的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動感光輥12,從而環(huán)繞感光輥12卷繞遮光導板22。當遮光導板22的卷繞末端由遮光導板保持機構(gòu)1308的氣動卡盤1436、1438抓持的同時,氣動卡盤1436、1438在箭頭V1所示方向移動(見圖150)。
當氣動卡盤1436、1438在箭頭V1所示方向移動到接近其行程的一端時,輥1500a至1500c被致動器1502a、1502b壓靠在感光輥12的外圓周表面上。如圖76所示,輥1500a、1500b通過缸1502a、1502b而向前伸出。輥1500c由致動器1504的第一缸1506垂直向下移動,之后通過第二缸1510而向前伸出。輥1500a至1500c現(xiàn)在壓住環(huán)繞感光輥12卷繞的遮光導板22。
在卷繞遮光導板22的過程結(jié)束之前,遮光導板保持機構(gòu)1308的氣動卡盤1436、1438釋放遮光導板22。然后由無桿缸1430在箭頭V2所示方向收縮氣動卡盤1436、1438。
當遮光導板22如上所述卷繞在感光輥12上時,安裝在第一和第二滑動單元1486a、1486b上的熱空氣吹風機1496a、1496b由缸1498a、1498b與感光輥12的相對端成面對關系定位。然后熱空氣吹風機1496a、1496b向感光輥12吹送熱空氣,使遮光導板22的遮光收縮薄膜24在第一凸緣元件18a的外圓周邊緣上熱收縮(見圖151)。
當遮光導板22環(huán)繞感光輥12卷繞,而遮光導板22的末端由端部緊固帶28固定到位時,卷繞遮光導板22的過程結(jié)束。然后托板升降裝置1440致動,提升垂直移動底座1444而保持托板86,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306的電機1464起動。第一和第二滑動單元1486a、1486b彼此移動離開,從感光輥12的相對端釋放第一和第二卡盤1490a、1490b(見圖152)。托板86下降到上部進給輸送機82a、82b上,之后進給到熱熔工位ST7。
在接合區(qū)域P2a中,遮光收縮薄膜24粘貼到遮光片26的相對側(cè),端部緊固帶28粘貼到遮光片26的前端,從而制成遮光導板22。之后,由遮光導板進給機構(gòu)1302的夾持裝置1360a、1360b抓持遮光導板22,在箭頭N1所示方向進給到卷繞位置P3a。
由于遮光導板22由夾持裝置1360a、1360b抓持,與常規(guī)工藝中遮光導板22由吸氣皮帶或吸盤進給到卷繞位置P3a不同,防止了遮光導板22被錯誤定位。因此可以精確定位遮光導板22,而遮光導板22粘貼到感光片14的端部14a上的精度保持在所需的水平。
第一實施例中,由遮光導板進給機構(gòu)1302定位在卷繞位置P3a的遮光導板22的卷繞末端由遮光導板保持機構(gòu)1308的氣動卡盤1436、1438抓持。氣動卡盤1436、1438在箭頭N所示的遮光導板22的橫向方向抓持其基本上中心區(qū)域。當旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1306旋轉(zhuǎn)感光輥12而環(huán)繞感光輥12卷繞遮光導板22時,氣動卡盤1436、1438抓持遮光導板22的卷繞末端,并由無桿缸1416在箭頭V1所示方向移動。
當遮光導板22環(huán)繞感光輥12卷繞時,可靠地防止了遮光導板22被包住,還防止了從其旋轉(zhuǎn)位置移出。因此可能用簡單的工藝和結(jié)構(gòu)生產(chǎn)高質(zhì)量的遮光感光輥30。
第一實施例中,系統(tǒng)具有在遮光導板保持機構(gòu)1308釋放遮光導板22之前壓制和保持遮光導板22的輥1500a至1500c。因此即使在氣動卡盤1436、1438從遮光導板22釋放后,也能夠可靠地將遮光導板22的外圓周表面保持到位,可以非??煽亢途_地卷繞遮光導板22。
遮光導板22環(huán)繞其卷繞的感光輥12由托板86進給到熱熔工位ST7。在熱熔工位ST7,如圖78所示,升降裝置2062的伺服電機206起動,使皮帶滑輪裝置2070旋轉(zhuǎn)擰入螺母2074中的滾珠絲杠2072。其上固定螺母2074的垂直移動底座2076通過滾珠絲杠2072的旋轉(zhuǎn)而垂直向上移動。
垂直移動板2082由導向桿2078聯(lián)接到垂直移動底座2076上。垂直移動板2082與垂直移動底座2076一起提升,將托板86垂直向上進給到上部進給輸送機82a、82b上方的一位置。當托板86上的感光輥12到達一給定的熱熔位置時,伺服電機2066斷電。
在熱熔機構(gòu)2060中,如圖82所示,移動機構(gòu)2129的缸2130操作,根據(jù)感光輥12的外徑,將第一到第三加熱頭2144、2146、2148中的第一加熱頭2144放置在熱熔位置。
具體地,缸2130致動而拉入桿2132,將與桿2132嚙合的滑板2126朝嚙合螺母2142b移動,同時由導軌2128a、2128b導向。當滑板2126的端部壓靠在嚙合螺母2142b上并由其支承時,第一加熱頭2144定位在熱熔位置(見圖153)。
如圖80所示,伺服電機2092起動,在一給定方向旋轉(zhuǎn)主動齒輪2096和第一滾珠絲杠2098。與主動齒輪2096嚙合的從動齒輪2100旋轉(zhuǎn),使放置軸2102轉(zhuǎn)動第一齒輪2104及與之嚙合的第二齒輪2106,從而轉(zhuǎn)動第三齒輪2108。與第三齒輪2108嚙合的第二滾珠絲杠2110旋轉(zhuǎn)。第一和第二滾珠絲杠2098、2110現(xiàn)在在不同方向旋轉(zhuǎn)。
第一和第二底座2114a、2114b通過第一和第二螺母2116a、2116b朝彼此移動。安裝在支承于第一和第二移動底座2114a、2114b上的第一和第二移動支承底座2122a、2122b上的第一加熱頭2144移動到靠近感光輥12相對端的一給定位置,之后伺服電機2092斷電。
當壓制機構(gòu)2117的缸2118a、2118b致動時,與桿2120a、2120b聯(lián)接的第一和第二移動支承底座2122a、2122b向感光輥12的相對端移動,同時由線性導向件2124a、2124b導向。第一加熱頭2144的例如第二環(huán)形突起2150b壓制感光輥12相對端外部圓周表面的給定區(qū)域,即遮光收縮薄膜24。
在遮光收縮薄膜24由第二環(huán)形突起2150b加熱后,缸2118a、2118b致動,將滑板2126a、2126b移動而彼此離開。第一加熱頭2144的第二環(huán)形突起2150b從感光輥12的相對端釋放,從而結(jié)束熱熔遮光收縮薄膜24和第一凸緣元件18a的工序。
然后升降裝置202的伺服電機2066反轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠2072,降低垂直移動板2082及其上放置的托板86。托板86現(xiàn)在傳送到上部進給輸送機82a、82b,然后由上部進給輸送機82a、82b進給到檢測工位ST9。
第一實施例中,第一和第二環(huán)形突起2150a、2150b同軸設置在第一加熱頭2144上,外部第二環(huán)形突起2150b向外伸到內(nèi)部第一環(huán)形突起2150a之外(見圖83)。因此,當遮光收縮薄膜24由第二環(huán)形突起2150b熱熔到感光輥12相對端的外圓周邊緣上時,第一環(huán)形突起2150a不接觸感光輥12的相對端。
由于只有第二環(huán)形突起2150b接觸感光輥12相對端的外圓周邊緣,遮光收縮薄膜24有效地熱熔到第一凸緣元件18a上。第二環(huán)形突起2150b的尺寸對應于感光輥12的外徑,并可在恒定壓力下壓靠遮光收縮薄膜24。因此只有遮光收縮薄膜24能夠有效地熱熔到第一凸緣元件18a上,可靠地遮蔽感光輥12不見光。
只需要壓制第二環(huán)形突起2150b接觸感光輥12相對端的外圓周邊緣,不需要放置感光輥12。由于不需要常規(guī)的旋轉(zhuǎn)感光輥12的旋轉(zhuǎn)機構(gòu),包裝片粘結(jié)裝置2060在整體結(jié)構(gòu)上相對簡單,且制造成本低。
第一加熱頭2144具有用于搬運外徑不同的兩種感光輥12的第一和第二環(huán)形突起2150a、2150b。因此第一加熱頭2144能夠單獨熱熔外徑不同的兩種感光輥12,因而包裝片粘結(jié)裝置2060在整體結(jié)構(gòu)上相對更加簡單。
第一實施例中,第一至第三加熱頭2144、2146、2148安裝在每個滑板2126a、2126b上,并具有外徑不同的第一環(huán)形突起2150a、2152a、2154a和第二環(huán)形突起2150b、2152b、2154b。因此第一至第三加熱頭2144、2146、2148能夠處理具有不同外徑的六種感光輥12,使包裝片粘結(jié)裝置2060通用和經(jīng)濟。
為了將第二加熱頭2146定位在熱熔位置,止動器2134的缸2136致動,使嚙合元件2140向前伸出,移動機構(gòu)2129的缸2130致動。由于滑板2126a、2126b與從缸2130伸出的桿2132聯(lián)接,滑板2126a、2126b上靠近第一加熱頭2144的端面壓靠嚙合元件2140并由其支承,從而將第二加熱頭2146定位在熱熔位置(見圖154)。
為了將第三加熱頭2148定位在熱熔位置,止動器2134致動而收縮嚙合元件2140,缸2130致動?;?126a、2126b上靠近第一加熱頭2144的端面壓靠嚙合螺母2142a并由其支承,從而將第三加熱頭2148定位在熱熔位置(見圖155)。
第一實施例中使用了第一至第三加熱頭2144、2146、2148。但只有第一加熱頭2144可用于熱熔兩種感光輥12,或者第一加熱頭2144可具有三種彼此同軸的環(huán)形突起,因而只有第一加熱頭2144可用于熱熔三種或多種感光輥12。
圖156以前視圖示出在結(jié)構(gòu)上與滑板2126不同的滑板180。
滑板2180具有安裝在其上的一第一加熱頭2182,一第二加熱頭2184和一第三加熱頭2186。第一加熱頭2182具有彼此同軸的一第一環(huán)形突起2188a和一第二環(huán)形突起2188b。第二加熱頭2184具有一個單個的環(huán)形突起2190。第三加熱頭2186具有彼此同軸的一第一環(huán)形突起2192a、一第二環(huán)形突起2192b和一第三環(huán)形突起2192c。
第二加熱頭2184上的單個環(huán)形突起2190以及第三加熱頭2186上的第一環(huán)形突起2192a、第二環(huán)形突起2192b和第三環(huán)形突起2192c具有對應于不同感光輥12外徑的尺寸。因此可以有選擇地用第一加熱頭2182、第二加熱頭2184和第三加熱頭2186來處理外徑不同的六種感光輥12。因此滑板2180可以有效地簡化包裝片粘結(jié)裝置的結(jié)構(gòu)。
檢測工位ST9中,在遮光感光輥30由托板86進給到一給定位置并停止在包裝狀態(tài)檢測裝置3040中時,將遮光感光輥30定位在圖157中的步驟S1。
具體地,可編程控制器3122起動電機3062而移動升降機構(gòu)3046。當電機3062起動時,滾珠絲杠3064由皮帶3063旋轉(zhuǎn),提升旋緊在其上的螺母3066。由導向桿3068a、3068b安裝在螺母3066上的輥3070a、3070b和3072a、3072b從托板86中的間隙提升,抬起遮光感光輥30。當遮光感光輥30提升了預定距離時,感光輥30的外部圓周表面壓靠設置在其上方的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3054的輥3116a、3116b。遮光感光輥30提升的距離根據(jù)從管理計算機3120提供的遮光感光輥30的直徑數(shù)據(jù)來設定。
當輥3116a、3116b壓靠遮光感光輥30的外圓周表面之后,可編程控制器3122起動電機2212,使輥3116a、3116b轉(zhuǎn)動遮光感光輥30。其上固定有反射位移檢測器3081的跟蹤輥3074壓靠遮光感光輥30外圓周表面的底部。跟蹤輥3074由彈簧3069支承,并響應遮光感光輥30外圓周表面的位移而彈性移動,從而使反射位移檢測器3081與遮光感光輥30間隔一恒定距離。因此在反射位移檢測器3081與跟蹤輥3074一起移動的同時,光檢測器3075b檢測由發(fā)射器3075a發(fā)射的來自遮光感光輥30的光束反射,從而檢測由遮光片26的端部26a形成的一臺階。在反射位移檢測器3081檢測到該臺階26a之后遮光感光輥30轉(zhuǎn)動180°后,電機3112斷電。結(jié)果遮光片26的端部26a放置在一最上部位置,從而在步驟S2中完成其定位。
然后在步驟S3中,可編程控制器3122根據(jù)從管理計算機3120提供的遮光感光輥30的寬度數(shù)據(jù)相對于遮光感光輥30定位成像單元3052a、3052b。具體地,電機3076起動而由傘齒輪3079a至3079c在相反方向轉(zhuǎn)動滾珠絲杠3078a、3078b,根據(jù)遮光感光輥30的寬度,使與滾珠絲杠3078a、3078b嚙合的第一支架3080a、3080b將成像單元3052a、3052b移動到各位置。
當成像單元3052a、3052b移動靠近遮光感光輥30時,如圖92所示,外圓周位置變化校正輥3100a、3100b壓靠遮光感光輥30的外圓周表面,端部位置變化校正輥3104a、3104b壓靠遮光感光輥30的端面。此時,如圖91所示,第一成像元件3088a、3088b與遮光感光輥30的外圓周表面之間的距離變得恒定,而第二成像元件3090a、3090b與遮光感光輥30的端面之間的距離變得恒定。
在完成上述準備過程之后,可編程控制器3122在步驟S4中打開第一照明元件3092a、3092b和第二照明元件3094a、3094b。可編程控制器3122在步驟S5中發(fā)出一切換到偏斜檢測程序的指令。可編程控制器3122在步驟S6中確認從第一照明元件3092a、3092b和第二照明元件3094a、3094b發(fā)出的光已經(jīng)穩(wěn)定。然后,可編程控制器3122在步驟S7中控制圖像處理控制器3130,用第一成像元件3088a、3088b測量端部26a。
第一成像元件3088a、3088b靠近由第一照明元件3092a、3092b和第二照明元件3094a、3094b照明的外部圓周表面的角部捕捉端部26a的圖像。端部26a由第一照明元件3092a、3092b和第二照明元件3094a、3094b從上方以表1中所示照明角度傾斜地照明,因而端部26a可以精確地由第一成像元件3088a、3088b成像。圖像處理控制器3130對由第一成像元件3088a、3088b捕捉的圖像進行處理,并測量遮光片26的偏斜距離H5(見圖86)。
然后可編程控制器3122在步驟S8中接收測量結(jié)果??删幊炭刂破?122將測量距離H5與一預定許可值進行比較,確定測量距離H5是否可以接受,并在步驟S9中在顯示監(jiān)視器3128上顯示檢測結(jié)果?,F(xiàn)在完成了對遮光片26的偏斜狀態(tài)的檢測。
然后可編程控制器在步驟S10中起動電機3112,開始旋轉(zhuǎn)遮光感光輥30。然后可編程控制器在步驟S11中發(fā)出一指令,切換到檢測遮光收縮薄膜24的程序。在確認遮光感光輥30的旋轉(zhuǎn)已經(jīng)穩(wěn)定后,可編程控制器3122在步驟S13中控制圖像處理控制器3130,用第一成像元件3088a、3088b測量遮光收縮薄膜24。
第一成像元件3088a、3088b靠近由第一照明元件3092a、3092b和第二照明元件3094a、3094b照明的外部圓周表面的角部捕捉端部26a的圖像。圖像處理控制器3130對由第一成像元件3088a、3088b捕捉的圖像進行處理,并測量遮光收縮薄膜24在外圓周表面處的偏斜距離H3,還處理熔化到遮光片26上的遮光收縮薄膜4的熔化標記T3的圖像(見圖87)。
可編程控制器3122在步驟S14中接收測量結(jié)果,確定寬度H4和熔化標記T3是否可以接受,在步驟S15中在顯示監(jiān)視器3128上顯示檢測結(jié)果。
在確定寬度H4和熔化標記T3的同時,由旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3054的電機3112旋轉(zhuǎn)遮光感光輥30。如果遮光感光輥30由于制造誤差而存在偏心,則其外圓表面可能在位置上變化。但根據(jù)第一實施例,由于外圓變化校正輥3100a、3100b壓靠遮光感光輥30的外圓表面,且遮光感光輥30外圓表面由于其偏心而產(chǎn)生的位置變化通過第二支架3086a的垂直移動而吸收(見圖91),第一成像元件3088a、3088b與遮光感光輥30之間的距離總是保持恒定,能夠穩(wěn)定地捕捉遮光感光輥30的所需圖像。
然后,可編程控制器在步驟S16中保持第一照明元件3092a、3092b打開,關閉第二照明元件3094a、3094b,并打開第三照明元件3096a、3096b。在步驟S17中確認從第三照明元件3096a、3096b發(fā)出的光穩(wěn)定后,可編程控制器3122在步驟S18中控制圖像處理控制器3134,用第二成像元件3090a、3090b測量遮光收縮薄膜24。
第二成像元件3090a、3090b靠近由第一照明元件3092a、3092b和第三照明元件3096a、3096b照明的遮光感光輥的角部捕捉端面的圖像??拷遣康亩嗣嬗傻谝徽彰髟?092a、3092b和第三照明元件3096a、3096b從上方以表1中所示照明角度傾斜地照明,因而端面可以精確地由第一成像元件3088a、3088b和第三照明元件3096a、3096b成像。圖像處理控制器3130對由第一成像元件3088a、3088b和第三照明元件3096a、3096b捕捉的圖像進行處理,并測量遮光收縮薄膜24在遮光感光輥30端面處的寬度H3,還處理熔化到環(huán)44a、44b上的遮光收縮薄膜24的熔化標記T2的圖像(見圖87)。
可編程控制器3122在步驟S19中接收測量結(jié)果,確定寬度H3和熔化標記T2是否可以接受,在步驟S20中在顯示監(jiān)視器3132上顯示檢測結(jié)果。
在確定寬度H3和熔化標記T2的同時,由旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3054的電機3112旋轉(zhuǎn)遮光感光輥30。如果遮光感光輥30的端面由于制造誤差而存在不規(guī)則性,則端面可能在位置上變化。但根據(jù)第一實施例,由于端部位置變化校正輥3014a、3014b壓靠遮光感光輥30的端面,且遮光感光輥30的端面由于其不規(guī)則性而產(chǎn)生的位置變化通過第二成像元件3090a、3090b的水平移動而吸收(見圖91),第二成像元件3090a、3090b與遮光感光輥30端面之間的距離總是保持恒定,能夠穩(wěn)定地捕捉遮光感光輥30的所需圖像。
遮光感光輥30在步驟S21中旋轉(zhuǎn)一周的同時,可編程控制器3122在步驟S22中保持第一照明元件3092a、3092b打開,打開第二照明元件3094a、3094b,關閉第三照明元件3096a、3096b。在步驟S22中確認從第二照明元件3094a、3094b發(fā)出的光穩(wěn)定后,可編程控制器重復步驟S13的過程。可在遮光感光輥30斷續(xù)旋轉(zhuǎn)相繼的角度或者連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時,對遮光感光輥30的外圓周表面和端面進行檢測。
如果反射位移檢測器3081在步驟S21中檢測到遮光感光輥30的一周旋轉(zhuǎn),則可編程控制器3122在步驟S24中將遮光感光輥30的旋轉(zhuǎn)速度改變到一低速,在步驟S26和S26中當遮光感光輥30從其初始位置旋轉(zhuǎn)110°時將其停止??删幊炭刂破?122停止遮光感光輥30目的是為下一工序而對其進行定位。可編程控制器3122還在步驟S27對檢測結(jié)果進行評價,在步驟S28中關閉全部第一照明元件3092a、3092b,第二照明元件3094a、3094b,和第三照明元件3096a、3096b,從而結(jié)束檢測包裝狀態(tài)的過程。
在硬凸緣元件供應工位ST15,由未圖示的供應機構(gòu)供應第二凸緣元件32,并由硬凸緣元件進給裝置4066進給到第二凸緣元件插入工位ST10中的第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b。第二凸緣元件32通過第一和第二遮光元件傳送裝置450a、450b的擺動動作而發(fā)送到硬凸緣元件插入裝置4060,且它們的內(nèi)圓周表面由硬凸緣元件插入裝置4060的插入頭4134a、4134b保持。感光輥12由對中裝置4062放置成與由插入頭4134a、4134b保持的第二凸緣元件32同軸對準。
硬凸緣元件插入裝置4060致動,使第一和第二插入單元4128a、4128b的插入頭4134a、4134b抓持第二凸緣元件32。如圖95所示,電機4122起動,使齒輪系4124放置滾珠絲杠4120。旋緊到滾珠絲杠4120的相反螺紋上的螺母4148a、4148b隨滾珠絲杠4120的旋轉(zhuǎn)而將第一和第二插入單元4128a、4128b朝彼此移動。
第一和第二插入單元4128a、4128b在箭頭X1所示方向向著由對中裝置4062保持的感光輥12的相對端移動,將由插入頭4134a、4134b保持的第二凸緣元件32的端部插入感光輥12的相對端中(見圖159)。此時,第二凸緣元件32的錐形末端64沿第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面54插入。錐形末端64將第二凸緣元件32的隆起68導向到壓靠在第一凸緣元件18a的臺階60上。電機4122起動,將第一和第二插入單元4128a、4128b朝感光輥12移動。
由于第一和第二插入單元4128a、4128b以彼此相同的方式操作,下面僅描述第一插入單元4128a的操作。
如圖159所示,當?shù)谝徊迦雴卧?128a在隆起68嚙合臺階60的情況下在箭頭X1所示方向移動時,可移動底座4152a在箭頭X1所示方向朝加壓板4186a移動,然后停止。因此缸4144a的加壓桿4166a的端部壓靠可移動底座4152a,并在箭頭X2所示方向伸向加壓板4168a。因此加壓桿4166a上的擋塊4170a打開傳感器4172a。
然后起動電機4136a來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸4174a,使皮帶滑輪裝置4176a放置可旋轉(zhuǎn)軸4178a。由耦接器4180a聯(lián)接到可旋轉(zhuǎn)軸4178a上的插入頭4134a與第二凸緣元件32一起旋轉(zhuǎn)。
如圖3所示,當?shù)诙咕壴?2在箭頭A所示方向旋轉(zhuǎn)時,壓靠在第一凸緣元件18a的臺階60上的隆起68在箭頭A所示方向旋轉(zhuǎn),在由凹槽62導向的同時插入溝槽56中。在隆起68與溝槽56對準后,第二凸緣元件32朝第一凸緣元件18a移動。如圖160所示,可移動底座4152a在箭頭X1所示方向朝單元組件4130a移動。
因此加壓桿4166a由缸4144a在箭頭X1所示方向移動,擋塊4170a從傳感器4172a釋放,關閉傳感器4172a。
因此檢測隆起68與溝槽56之間的對準,致動插入缸4138a,在箭頭X1所示方向移動管狀加壓器4154a和桿4150a。因此如圖161所示,管狀加壓器4154a壓制角件4160a的遠端,在箭頭X1所示方向沿導軌4164a移動其上固定著角件4160a的可移動底座4152a。
現(xiàn)在將內(nèi)圓周表面由支承在可移動底座4152a上的插入頭4134a保持的第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a。插入頭4134a然后釋放第二凸緣元件32,并由插入缸4138a從第二凸緣元件32釋放。
如圖3和4中所示,在根據(jù)第一實施例的凸緣結(jié)構(gòu)52中,第一凸緣元件18a具有限定在其內(nèi)圓周表面54中的多個溝槽56,在溝槽56入口端的內(nèi)圓周表面54上設置直徑增大的臺階60,第二凸緣元件32的多個隆起68延伸到它們伸向錐形末端64的一位置。當由錐形末端64導向第二凸緣元件32并插入第一凸緣元件18a中時,隆起68的直端面68a壓靠第一凸緣元件18a的臺階并由其支承。
當在箭頭A所示方向轉(zhuǎn)動第二凸緣元件32時,隆起68與溝槽56對準,允許第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a中。因此隆起68和溝槽56能夠精確和可靠地彼此對準,允許第二凸緣元件32非常精確地插入第一凸緣元件18a中。
第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面54具有限定在其中的凹槽62,凹槽62在箭頭A所示方向從臺階60向溝槽56的各端部傾斜延伸,第二凸緣元件32隨著插入第一凸緣元件18a中而在箭頭A所示方向旋轉(zhuǎn)。當?shù)诙咕壴?2在箭頭A所示方向旋轉(zhuǎn)時,其隆起68由凹槽62導向并平穩(wěn)和可靠地從臺階60插入溝槽56中,且有效防止了從溝槽56中移出。因此可以高效地將第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a中。
在第二凸緣元件32上,隆起68從直桶66延伸到錐形末端64。隆起68這樣在第二凸緣元件32的軸向延長。因此當隆起68插入溝槽56中時,第二凸緣元件32能夠牢固地和可靠地保持在第一凸緣元件18a中。
在根據(jù)第一實施例的硬凸緣元件插入裝置4060中,插入缸4138a、4138b和插入頭4134a、4134b通過浮動式聯(lián)接器4140a、4140b可相對移動地彼此聯(lián)接。當僅用缸4144a、4144b將第二凸緣元件32壓向第一凸緣元件18a時,第二凸緣元件32旋轉(zhuǎn)。當隆起68與溝槽56對準而第二凸緣元件32移動到第一凸緣元件18a中時,致動檢測器4146a、4146b。
在來自缸4144a、4144b的壓力作用下,將旋轉(zhuǎn)第二凸緣元件32所施加的扭矩保持在一恒定水平。因此隆起68可以可靠地插入溝槽56中,并防止其從溝槽56移出。
在檢測器4146a、4146b檢測隆起68何時對準溝槽56以及第二凸緣元件32移動進入第一凸緣元件18a中時,插入缸4138a、4138b致動。管狀加壓器4154a、4154b在箭頭X所示方向壓住角件4160a、4160b的遠端,將由插入頭4134a、4134b抓持的第二凸緣元件32可靠地插入第一凸緣元件18a中。
因此能夠用簡單的工藝和結(jié)構(gòu)可靠地和容易地將隆起68與溝槽56對準,并非常精確和高效地將第二凸緣元件32插入第一凸緣元件18a中。
圖162以分解透視圖示出另一凸緣結(jié)構(gòu)4390。凸緣結(jié)構(gòu)4390中與凸緣結(jié)構(gòu)52的部件用相同的參考數(shù)字表示,下面不再贅述。
凸緣結(jié)構(gòu)4390具有一第二凸緣元件4392,該第二凸緣元件4392具有多個設置在直桶66上并徑向向外延伸的角度上間隔開且軸向移動的隆起4394,隆起4394的遠端與錐形末端64朝向凸緣70的一端之間間隔一距離Ha。
第二凸緣元件4392插入第一凸緣元件18a中。具體地,第二凸緣元件4392由錐形末端64導向,直到其直桶66的端部到達第一凸緣元件18a的內(nèi)圓周表面,之后隆起4394壓靠在臺階60上并由其支承。然后第二凸緣元件4392在箭頭A所示方向旋轉(zhuǎn),直到隆起4394對準溝槽56,從而將第二凸緣元件4392插入第一凸緣元件18a中。
對于凸緣結(jié)構(gòu)4390,由于錐形末端64對第二凸緣元件4392進行導向,直到直桶66的端部插入第一凸緣元件18a中,因而第二凸緣元件4392和第一凸緣元件18a彼此同心地精確定位。當?shù)诙咕壴?392在隆起4394壓靠臺階60之后旋轉(zhuǎn)時,隆起4394與溝槽56對準,將第二凸緣元件4392非常精確和可靠地插入第一凸緣元件18a中。
下面介紹自動包裝系統(tǒng)10中數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的操作。
當托板86進給到傳送工位ST1時,可編程控制器PLC1用數(shù)據(jù)閱讀器142讀取托板86上存儲介質(zhì)138中存儲的識別數(shù)據(jù),并規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個對應于識別數(shù)據(jù)。圖9中,由于識別數(shù)據(jù)是“3”,可編程控制器PLC1規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)M3。
然后,如圖8所示,當感光輥12進給到暗室11中并放置在傳送工位ST1中的托板86上時,控制傳送工位ST1的可編程控制器PLC1響應來自工件檢測器144的指示感光輥12的檢測信號,從圖中未圖示的控制上游加工工位的可編程控制器讀取已傳送感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個之中(圖9中的數(shù)據(jù)區(qū)M3)。
類似地,當感光輥12進給到傳送工位ST1中的下一托板86上時,可編程控制器PLC1將感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在由托板86的識別數(shù)據(jù)規(guī)定的數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個之中。以這種方式,可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178聯(lián)系托板86的識別數(shù)據(jù)(托板號數(shù)據(jù))而存儲感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù)。除非感光輥12或遮光感光輥30從托板86取出,感光輥12或遮光感光輥30的規(guī)格數(shù)據(jù)對應于托板86的識別數(shù)據(jù)并在此基礎上辨別。
當托板86進給到下一個第一凸緣元件插入工位ST2時,對第一凸緣元件插入工位ST2進行控制的可編程控制器PLC2響應來自工件檢測器144的指示感光輥12的檢測信號,通過數(shù)據(jù)閱讀器142從進給托板86上的存儲介質(zhì)138讀取識別數(shù)據(jù)??删幊炭刂破鱌LC2然后從可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178讀取對應于所讀取識別數(shù)據(jù)的感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在可編程控制器PLC2的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中。例如,圖9中,可編程控制器PLC2讀取存儲在數(shù)據(jù)區(qū)M1中的感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在其自身的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中??删幊炭刂破鱌LC2根據(jù)所存儲的規(guī)格數(shù)據(jù)控制第一凸緣元件插入工位ST2的控制裝置,將第一凸緣18a、18b、18c插入感光輥12中。
相似地,可編程控制器PLC1至PLC6讀取進給托板86的識別數(shù)據(jù),僅讀取與從可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178讀取的識別數(shù)據(jù)對應的感光輥12或遮光感光輥30的規(guī)格數(shù)據(jù),并根據(jù)所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)控制所需的操作。
除非托板86與感光輥12或遮光感光輥30彼此分離,當可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個讀取托板86的識別數(shù)據(jù)時,它以高精度讀取由來自可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178的讀取識別數(shù)據(jù)識別的感光輥12或遮光感光輥30的規(guī)格數(shù)據(jù),并可根據(jù)所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)控制所需的操作。
存儲在存儲介質(zhì)138中的識別數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)讀取器142只讀,且不重復寫入。因此長時間后穩(wěn)定地存儲在存儲介質(zhì)138中。由于存儲在存儲介質(zhì)138中的數(shù)據(jù)僅是識別數(shù)據(jù),存儲介質(zhì)138可存儲多個識別數(shù)據(jù)來備份而防止意外的數(shù)據(jù)毀壞。
存儲在跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的規(guī)格數(shù)據(jù)包括對已處理的托板86上的感光輥12或遮光感光輥30的狀態(tài)進行管理的工作屬性數(shù)據(jù)。由可編程控制器PLC1至PLC6進行的管理控制可以用工作屬性數(shù)據(jù)更可靠地完成。
具體地,可編程控制器PLC1至PLC61中的每一個在加工工位中的工件開始被處理或加工時設定一加工開始標志,當工件檢測器144在加工工位中檢測到工件時設定一工件存在標志,當加工工位中的操作結(jié)束時設定一工作結(jié)束標志,當加工工位中的操作失敗時設定一失敗標志。
這樣建立了工作屬性數(shù)據(jù)后,如果在加工工位中對工件的所需操作由于某些問題而失敗,則由于沒有設定工作結(jié)束標志,當工件進給到下一加工工位時,可編程控制器通過確認工作屬性數(shù)據(jù)而認識到在前面的加工工位中對工件的所需操作沒有完成??删幊炭刂破飨虿僮髡甙l(fā)出一指示工件問題的警告,并暫停工件的操作。
如果雖然在前面加工工位中由于某些問題而發(fā)生失敗,但操作者忘記取出工件,則下一工位中的可編程控制器能夠檢測到有問題的工件已經(jīng)進給,因為已經(jīng)設定了失敗標志,工件檢測器144到工作和工件存在標志已經(jīng)設定。
因此,由于可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個讀取規(guī)格數(shù)據(jù)且只有在確認了在加工工位中存在感光輥12或遮光感光輥30時才進行操作,不會在不同的規(guī)格數(shù)據(jù)的基礎上處理工件,防止當加工工位中沒有工件時進行任何操作。如果當沒有工件時將預定的數(shù)碼數(shù)據(jù)設定為跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的問題數(shù)碼數(shù)據(jù),則可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個能夠確認為什么在托板86上沒有承載感光輥12或遮光感光輥300。
圖163以方塊圖形式表示在用感光輥12制造遮光感光輥30的加工工位與應用了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的在自動包裝系統(tǒng)中用于管理工件的方法和裝置的在制造遮光感光輥30的過程中其控制系統(tǒng)之間的關系。與圖8中相同的部件用相同的參考符號表示,下面不再贅述。
如圖163所示,加工工位中的控制裝置由具有分別帶有觸摸板等的控制臺C1至C6的可編程控制器PLC1至PLC6控制。控制臺C1至C4和可編程控制器PLC1至PLC4可靠近暗室11中的加工工位安裝,只要從控制臺C1至C4的顯示裝置,如觸摸板發(fā)出的光不對所使用的感光材料產(chǎn)生負面影響。
可編程控制器PLC6控制標簽粘貼工位ST11、排放工位ST12和一取出物件標簽發(fā)放單元(記錄介質(zhì)發(fā)放單元)168a。取出物件標簽發(fā)放單元168a用于發(fā)放將作為記錄介質(zhì)粘貼到從任一加工工位或遮光感光輥30取出的感光輥12上的取出物件標簽168(見圖164)。取出物件標簽1180承載著代表取出感光輥12或遮光感光輥30的托板86的識別號140的托板號數(shù)據(jù)180a,代表問題細節(jié)的問題碼數(shù)據(jù)180b,產(chǎn)品名稱數(shù)據(jù)180c,感光輥12等的寬度/直徑數(shù)據(jù)180d,產(chǎn)品類型數(shù)據(jù)180e,代表感光輥12卷繞方向等的卷繞方向數(shù)據(jù)180f,產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)180g,和以操作者可視覺辨認形式的印刷的批量數(shù)據(jù)180h,以及以可閱讀形式印成條形碼180k的工作規(guī)定數(shù)據(jù)如問題碼數(shù)據(jù)180b等,和加工數(shù)據(jù)如寬度/直徑數(shù)據(jù)180d等。
在這些可編程控制器PLC1至PLC6中,可編程控制器PLC1與一管理計算機170聯(lián)接。這些可編程控制器PLC1至PLC6通過一總線171相互聯(lián)接。一用于閱讀印在取出物件標簽180上的條形碼180k的條形碼閱讀器182與該管理計算機170聯(lián)接。
圖165以方塊圖形式表示可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個。如圖165所示,可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個包括一輸入/輸出單元172,用于向管理計算機170和其它可編程控制器發(fā)送和接收數(shù)據(jù);一輸入/輸出單元174,用于向加工工位中的控制裝置發(fā)送和接收數(shù)據(jù);一控制單元(加工數(shù)據(jù)應用裝置)176,用于控制數(shù)據(jù)并根據(jù)一給定的控制程序完成一控制過程;一程序存儲器177,用于存儲用于與可編程控制器PLC1至PLC6相聯(lián)接的加工工位中的控制裝置的操作程序;一跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178,用于存儲與進給到由可編程控制器PLC2至PLC6控制的加工工位的感光輥12或遮光感光輥30相關的跟蹤數(shù)據(jù);一再進入物件清單數(shù)據(jù)存儲器183,用于存儲有關注冊的再進入物件的再進入物件數(shù)據(jù)清單;及一取出物件數(shù)據(jù)存儲器(加工數(shù)據(jù)保持裝置)184,用于存儲作為從托板86取出的感光輥12或遮光感光輥30的加工數(shù)據(jù)的取出物件數(shù)據(jù)。存儲在與傳送工位ST1相聯(lián)接的可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的數(shù)據(jù)與圖11中所示相同。
基本構(gòu)造如上所述的根據(jù)第二實施例的自動包裝系統(tǒng)以如下方式操作當托板86進給到傳送工位ST1時,可編程控制器PLC1用數(shù)據(jù)閱讀器142讀取托板86上存儲介質(zhì)138中存儲的識別數(shù)據(jù),并規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個對應于識別數(shù)據(jù)。圖9中,由于識別數(shù)據(jù)是“3”,可編程控制器PLC1規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)M3。
然后,當感光輥12進給到暗室11中并放置在傳送工位ST1中的托板86上時,控制傳送工位ST1的可編程控制器PLC1響應來自工件檢測器144的指示感光輥12的檢測信號,從未圖示的控制上游加工工位的可編程控制器讀取已傳送感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中的數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個之中(圖9中的數(shù)據(jù)區(qū)M3)。
類似地,當感光輥12進給到傳送工位ST1中的下一托板86上時,可編程控制器PLC1將感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在由托板86的識別數(shù)據(jù)規(guī)定的數(shù)據(jù)區(qū)M1至M30中的一個之中。以這種方式,可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178聯(lián)系托板86的識別數(shù)據(jù)(托板號數(shù)據(jù))而存儲感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù)。除非感光輥12或遮光感光輥30從托板86取出,感光輥12或遮光感光輥30的規(guī)格數(shù)據(jù)對應于托板86的識別數(shù)據(jù)并在此基礎上辨別。
當托板86進給到下一個第一凸緣元件插入工位ST2時,對第一凸緣元件插入工位ST2進行控制的可編程控制器PLC2響應來自工件檢測器144的指示感光輥12的檢測信號,通過數(shù)據(jù)閱讀器142從進給托板86上的存儲介質(zhì)138讀取識別數(shù)據(jù)??删幊炭刂破鱌LC2然后從可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178讀取對應于所讀取識別數(shù)據(jù)的感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在可編程控制器PLC2的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中。例如,圖9中,可編程控制器PLC2讀取存儲在數(shù)據(jù)區(qū)M1中的感光輥12的規(guī)格數(shù)據(jù),并將讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)存儲在其自身的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178中??删幊炭刂破鱌LC2根據(jù)所存儲的規(guī)格數(shù)據(jù)控制第一凸緣元件插入工位ST2的控制裝置,將第一凸緣18a、18b、18c插入感光輥12中。
相似地,可編程控制器PLC1至PLC6讀取進給托板86的識別數(shù)據(jù),僅讀取與從可編程控制器PLC1的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178讀取的識別數(shù)據(jù)對應的感光輥12或遮光感光輥30的規(guī)格數(shù)據(jù),并根據(jù)所讀取的規(guī)格數(shù)據(jù)控數(shù)據(jù)控制所需的操作。當在標簽粘貼工位ST11中發(fā)放的印有產(chǎn)品信息的產(chǎn)品標簽粘貼到遮光感光輥30上之后,已經(jīng)正常制造的這些遮光感光輥30從排放工位ST12排放到下一工序。
下面參照圖166和1.67描述在其質(zhì)量缺陷被發(fā)現(xiàn)或者當系統(tǒng)處于如上所述的自動操作狀態(tài)下為滿足質(zhì)量檢查要求而取出感光輥12或遮光感光輥30(下面也稱作“工件”)的工序。
當系統(tǒng)在步驟ST1中處于自動操作狀態(tài)時,如果可編程控制器PLC1至PLC6中的任一個或者管理計算機170在步驟ST2a中輸出一線關閉指令,則管理計算機170在步驟ST3中確定該線關閉指令是否是由于不正常狀態(tài)而產(chǎn)生的關閉指令。不正常狀態(tài)可以是由檢測裝置160檢測的遮光感光輥30的不充分遮光狀態(tài),或者在加工工位中控制裝置的操作失敗。取出工件用于質(zhì)量檢查同樣作為不正常狀態(tài)處理。
如果確定為不正常狀態(tài),則可編程控制器PLC1至PLC6中的每一個在步驟S4a中確認所控制的加工工位的狀態(tài),并在步驟S5a中確定是否需要從加工工位中取出工件。
如果判定需要取出工件,則操作取出物件標簽發(fā)放單元168a發(fā)放取出物件標簽180。如圖164所示,取出物件標簽180承載著規(guī)定判定為處于不正常狀態(tài)下工件的工件規(guī)定數(shù)據(jù),及在每個加工工位中需要加工工序的加工數(shù)據(jù),工件規(guī)定數(shù)據(jù)和加工數(shù)據(jù)從跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178讀取??删幊炭刂破鱌LC1至PLC6中的每一個讀取與將從跟蹤數(shù)據(jù)存儲器178取出的工件相關的加工數(shù)據(jù),并在步驟S7a中將讀取的加工數(shù)據(jù)存儲在取出物件數(shù)據(jù)存儲器184中。
然后,在步驟S8a中管理計算機170指示需要取出工件的加工工位和托板86。
然后操作者從管理計算機170指示的加工工位中的托板86中取出工件,將從取出物件標簽發(fā)放單元168a發(fā)放的取出物件標簽180粘貼到取出的工件上,在步驟S9a中將工件存儲在暗室11中的再進入物件存儲工位ST8中。
如圖167所示,取出物件標簽發(fā)放單元168a發(fā)放兩個彼此相同的取出物件標簽180。將兩個取出物件標簽180中的一個粘貼到標簽保持器186上,將另一個粘貼在取出的工件上。由于感光輥12的感光材料暴露,最好在感光輥12上使用例如具有丙烯酸粘結(jié)層的易剝離取出物件標簽180,或者將取出物件標簽180粘貼到感光輥12上感光材料不敏感的,例如感光輥12的一個側(cè)面上。
然后操作者重置系統(tǒng)而刪除系統(tǒng)關閉,并在步驟S10a中恢復系統(tǒng)的自動操作。具體地,在步驟S11a中工件檢測器144確認需要取出工件的托板86上沒有工件。如果在步驟S12a中工件檢測器14判定托板86上沒有工件,且如果在步驟S13a中判定有工件取出指示,則系統(tǒng)恢復其在步驟S1a中的自動操作。如果工件保留在需要取出工件的托板86上,則重復從步驟S9a到步驟S12a的過程。
如果在步驟S5a中判定不需要取出工件,則操作者確認工件的不正常狀態(tài)并在步驟S14a中修理工件。然后在步驟S15a中操作者再次確認是否需要取出已修理的工件。如果判定需要取出已修理工件,則操作者在步驟S9a中取出工件并恢復系統(tǒng)的自動操作。由于此時管理計算機170沒有給出工件取出指示,在步驟S16a中取出物件標簽發(fā)放單元168a自動發(fā)放一取出物件標簽180,在步驟S17a中將要取出工件的加工數(shù)據(jù)保存在取出物件數(shù)據(jù)存儲器184中。操作者將發(fā)放取出物件標簽180粘貼到取出的工件上,將取出的物件存儲在再進入物件存儲工位ST8中。
如果在步驟S15a中判定不需要取出工件,則操作者重置系統(tǒng)而刪除系統(tǒng)關閉,并在步驟S18a中恢復系統(tǒng)的自動操作。
下面描述將已經(jīng)取出并存儲在再進入物件存儲工位ST8中的工件再進入加工工位中的過程。
首先將系統(tǒng)設定為再進入狀態(tài)。然后確定存儲在再進入物件存儲工位ST8中的是否可以再進入。如果工件可以再進入,則由條形碼閱讀器182讀取印在粘貼于工件上的取出物件180標簽上的條形碼數(shù)據(jù)180k(見圖164)和印在粘貼于標簽保持器186上的取出物件標簽180上的條形碼數(shù)據(jù)180k,并再次檢查存儲在可編程控制器PLC1至PLC6中的取出物件數(shù)據(jù)存儲器184中的數(shù)據(jù),產(chǎn)生一存儲在再進入物件清單數(shù)據(jù)存儲器183中的再進入物件清單。對每個要再進入的工件完成上述過程。
然后可編程控制器PLC1至PLC6讀取存儲在再進入物件清單數(shù)據(jù)存儲器183中的數(shù)據(jù),并在控制臺C1至C6的觸摸板上顯示再進入物件清單。然后操作者從顯示于控制臺C1至C6上的再進入物件清單上的取出物件標簽180的數(shù)據(jù)中選擇與記錄在再進入物件上的工作規(guī)定數(shù)據(jù)相符的再進入物件數(shù)據(jù)。當選擇了再進入物件數(shù)據(jù)后,將所選擇的再進入物件數(shù)據(jù)存儲在圖17中所示的跟蹤數(shù)據(jù)存儲器17中,作為與工件再進入加工工位中的托板86相關的加工數(shù)據(jù)。
然后操作者恢復系統(tǒng)的自動操作。其它工件以與上述相同的方式再進入。
第一和第二實施例中,所描述的感光輥12是根據(jù)本發(fā)明自動包裝的輥。但可以將由紙、合成樹脂片等制成的各種輥中的任一種用作根據(jù)本發(fā)明自動包裝的輥。
有了根據(jù)本發(fā)明的自動包裝輥的方法和系統(tǒng),生產(chǎn)設備不需要完全改變,遮光導板不需要在每次使用不同輥寬度、輥直徑或包裝形式的時候都更換。這樣完成的整體包裝過程效率提高,因而生產(chǎn)率提高。由于不需要將不同尺寸和形式的輥保存在臨時倉庫中,因而用于將這些輥保存在臨時倉庫中所需大空間哈費用也就不需要了。
雖然已經(jīng)詳細圖示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,但應當理解,在不脫離附屬權(quán)利要求范圍的情況下,可以對其進行多種改變和修正。
權(quán)利要求
1.一種用于自動包裝至少具有不同輥寬度、不同輥直徑或不同包裝形式的多種輥(12)的方法,上述方法包括下列步驟選擇與輥(12)對應的凸緣元件(18a),將該凸緣元件(18a)分別自動安裝在上述輥(12)的相對端部;在上述輥(12)的橫向?qū)?20)自動粘貼到上述輥(12)的一端上;將包裝片(22)自動加工成對應于上述輥(12)的尺寸;用上述帶(20)將已加工的包裝片(22)自動粘貼到上述輥(12)的端部;及旋轉(zhuǎn)上述輥(12)而環(huán)繞上述輥(12)自動卷繞上述包裝片(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括下列步驟選擇與上述輥(12)的直徑相對應的加熱頭(2144),用上述加熱頭(2144)在環(huán)繞上述輥(12)卷繞的上述包裝片(22)的橫向相對邊緣上對熱收縮外緣元件(24)的相對的外邊緣進行加熱,從而將該熱收縮外緣元件(24)的相對外邊緣自動粘結(jié)到上述輥(12)上;及自動檢測上述熱收縮外緣元件(24)的相對外邊緣的粘結(jié)狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括下列步驟自動組裝根據(jù)上述輥(12)的直徑選擇的帽(40a)和環(huán)(44a)的上述凸緣元件(18a)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括下列步驟通過下列步驟而自動生產(chǎn)上述包裝片(22)將熱收縮外緣元件(24)粘貼到片(26)的各相對邊緣上,將端部緊固帶(28)部分粘貼到上述片(26)的卷繞末端,從而將上述片(26)固定到上述輥(12)的外圓周表面上。
5.一種用于自動包裝至少具有不同輥寬度、不同輥直徑或不同包裝形式的多種輥(12)的系統(tǒng),上述系統(tǒng)包括凸緣元件安裝裝置(230),用于選擇與輥(12)對應的凸緣元件(18a),并將該凸緣元件(18a)分別自動地安裝在上述輥(12)的相對端部;帶元件粘貼裝置(630),用于在上述輥(12)的橫向?qū)?20)自動粘貼到上述輥(12)的一端上;包裝片加工裝置(860),用于將包裝片(22)自動加工成對應于上述輥(12)的尺寸;粘貼機構(gòu)(1304),用于用上述帶(20)將已加工的包裝片(22)自動粘貼到上述輥(12)的該端部;及包裝片繞緊裝置(1300),用于旋轉(zhuǎn)上述輥(12)而環(huán)繞上述輥(12)自動卷繞上述包裝片(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),還包括包裝片粘結(jié)裝置(2060),具有多個選擇成與上述輥(12)的直徑相對應的加熱頭(2144),上述加熱頭(2144)在環(huán)繞上述輥(12)卷繞的上述包裝片(22)的橫向相對邊緣上對熱收縮外緣元件(24)的相對的外邊緣進行加熱;及包裝狀態(tài)檢測裝置(3040),用于自動檢測上述熱收縮外緣元件(24)的相對外邊緣的粘結(jié)狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),還包括凸緣元件組裝裝置(226),用于自動組裝根據(jù)上述輥(12)的直徑選擇的帽(40a)和環(huán)(44a)的上述凸緣元件(18a)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中上述包裝片加工裝置(860)包括外緣接合機構(gòu)(876),用于將熱收縮外緣元件(24)粘貼到片(26)的各相對邊緣上;及端部帶供應和粘貼機構(gòu)(878),用于將端部緊固帶(28)部分粘貼到上述片(26)的卷繞末端,從而將上述片(26)固定到上述輥(12)的外圓周表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),還包括用于在其上放置上述輥(12)的托板(86);及用于進給上述托板(86)的進給裝置(80),上述進給裝置(80)可與上述托板(86)嚙合和脫離;上述托板(86)具有一對用于在其上支承上述輥(12)的放置底座(100a,100b),上述放置底座(100a,100b)在上述輥(12)的橫向位置可調(diào);上述進給裝置(80)具有底座致動機構(gòu)(104a,104b),用于對上述放置底座(100a,100b)進行位置調(diào)節(jié)。
全文摘要
一種用于自動包裝至少具有不同輥寬度、不同輥直徑或不同包裝形式的多種輥(12)的系統(tǒng),包括凸緣元件安裝裝置(230),用于選擇與輥(12)對應的凸緣元件(18a),并將該凸緣元件(18a)自動安裝在上述輥(12)的相對端部;帶元件粘貼裝置(630),用于將接合帶(20)自動粘貼到上述感光輥(12)的一端上;包裝片加工裝置(860),用于將遮光導板(22)自動加工成對應于上述輥(12)的尺寸;粘貼機構(gòu)(1304),用于將已加工的遮光導板(22)自動粘貼到感光輥(12)上;及包裝片繞緊裝置(1300),用于環(huán)繞感光(12)自動卷繞上述遮光導板(22)。
文檔編號B65B11/02GK1429738SQ0215848
公開日2003年7月16日 申請日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月25日
發(fā)明者門田陽宏, 奧津和雄, 辻村幸治, 田代勝巳, 隅田邦裕 申請人:富士膠片株式會社