專(zhuān)利名稱(chēng)：用于將標(biāo)記施加到曲面上的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將標(biāo)記施加到曲面上的方法和設(shè)備。本發(fā)明能夠用 于將標(biāo)簽施加到包裝上。
背景技術(shù)：
標(biāo)記能夠以本領(lǐng)域已知的方式施加到曲面上。例如，如本領(lǐng)域已 知，油漆能夠施加到汽車(chē)擋泥板上，標(biāo)簽?zāi)軌蚴┘拥綀A筒形容器上，并 且使用說(shuō)明能夠印刷到或模制到照相機(jī)機(jī)身中。
大部分的技術(shù)涉及的是平坦表面諸如柔韌纖維網(wǎng)(包括機(jī)織材料和 非織造材料)和剛性表面諸如紙板盒或如能夠用于信用卡的塑料。其它 技術(shù)涉及在單個(gè)平面中彎曲的表面，諸如圓筒形容器。標(biāo)記能夠使用粘
附方法施加到圓筒形容器上，如對(duì)于小的處方瓶所做的那樣；或使用熱 傳遞標(biāo)簽來(lái)施加，如對(duì)于大瓶所做的那樣。
然而，人們對(duì)于將標(biāo)記施加到復(fù)合曲面上卻關(guān)注^L少。所謂復(fù)合彎 曲是指表面具有圍繞兩個(gè)或更多個(gè)不同軸線(xiàn)的曲率。例如，圓筒形容器 具有圍繞縱向軸線(xiàn)的圓的(且閉合的)曲率和圍繞垂直于縱向軸線(xiàn)的徑 向線(xiàn)的凸的(且開(kāi)放的)曲率。沙漏形容器也具有圍繞縱向軸線(xiàn)的圓的 (且閉合的)曲率和圍繞垂直于縱向軸線(xiàn)的徑向線(xiàn)的凹的(且開(kāi)放的) 曲率。球體和橢球體(football)具有圍繞兩條正交軸線(xiàn)的閉合的復(fù)合 曲率。
所謂閉合的是指曲率的周邊形成閉合的圖形，諸如圓形、卵形、橢 圓形、對(duì)著360度的不規(guī)則環(huán)形等。所謂開(kāi)放的是指表面具有相互間隔 開(kāi)的兩端，如圓筒或沙漏的頂部/底部的情況。
本領(lǐng)域中的一種將標(biāo)記施加到曲面上的嘗試示于US 5,117,993 中。 一種用于將標(biāo)簽施加到瓶子上的設(shè)備示于US 2004/0123955 Al 中，并且用于將標(biāo)簽施加到容器上的設(shè)備示于US 6,796352 Bl中。發(fā)明概述
本發(fā)明包括用于將標(biāo)記施加到曲面上的方法和設(shè)備。表面可具有復(fù) 合曲率，所述復(fù)合曲率被簡(jiǎn)化為單個(gè)平面中的曲率。復(fù)合曲面可為標(biāo)簽 施加于其上的圓形容器。本文引用的所有專(zhuān)利和專(zhuān)利申請(qǐng)均以引用方式
并入本文。


圖1為具有能夠用于本發(fā)明的曲面的容器的透視圖。
圖2為圖1的容器，其在沿直徑方向施加的壓縮力的作用下變形。
圖3為設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖，所述設(shè)備用于將標(biāo)簽施加到 圖1的容器上并且利用臂來(lái)壓縮曲面。
圖4A、 4B、和4C為設(shè)備的三個(gè)其它實(shí)施方案的頂部平面圖，所述 設(shè)備用于將標(biāo)簽施加到圖1的容器上并且利用帶對(duì)曲面進(jìn)行壓縮。
圖5A和5B分別為設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案的側(cè)正視圖和頂部平面 圖，所述設(shè)備用于將標(biāo)簽施加到圖1的容器上并且利用內(nèi)部增壓來(lái)使曲 面變形。
圖6A和6B分別為設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案的側(cè)正視圖和頂部平面 圖，所述設(shè)備用于將標(biāo)簽施加到圖1的容器上并且利用偏心設(shè)置的軸柄 來(lái)使曲面變形。
圖7A、 7B、 7C和7D為示意性側(cè)正視圖，其順序地顯示設(shè)備的另一 個(gè)實(shí)施方案，所述設(shè)備用于將變形力施加到容器的內(nèi)部并且使用了插入 到容器中的徑向擴(kuò)張機(jī)構(gòu)。
發(fā)明詳述
本發(fā)明包括用于將標(biāo)記14施加到曲面10上的方法和i殳備20。曲 面10可為復(fù)合曲面10但并非必須為復(fù)合曲面10。復(fù)合曲面10能夠圍 繞兩條或更多條軸線(xiàn)中的任何一個(gè)或兩個(gè)而為開(kāi)放的或閉合的。
曲面10可為有彈性的，以允許表面在壓力下變形并且在變形力釋 放時(shí)能夠回復(fù)至其初始形狀和幾何形狀。表面可具有任何合適的尺寸，
5其范圍為從小的袖珍式物體或更小的物體到大的告示牌大小的物體或更 大的物體。
標(biāo)記14能夠作為標(biāo)簽、作為油漆、油墨來(lái)施加，或能夠使用本領(lǐng) 域已知的任何其它方式、方法或材料來(lái)施加。標(biāo)簽14能夠用膠粘方 式、用粘合方式，作為熱傳遞標(biāo)簽通過(guò)噴涂、通過(guò)印刷等方式來(lái)施加。 在熱傳遞加標(biāo)簽的方法中，可使載放標(biāo)簽的纖維網(wǎng)受熱，然后將標(biāo)簽按 壓到制品上，使油墨設(shè)計(jì)層直接接觸制品。隨著紙片受熱，蠟層開(kāi)始熔 融。這可使紙片從油墨設(shè)計(jì)層釋放，使蠟層的一部分與油墨設(shè)計(jì)層一起 轉(zhuǎn)移到制品上，并且蠟層的一部分保持與紙片相連。在將圖案轉(zhuǎn)移到制 品上之后，可將紙片移除，留下被固定到制品上的圖案，并且隨其轉(zhuǎn)移 的蠟被暴露于環(huán)境中。熱傳遞標(biāo)簽還可包括粘合劑層(包括例如聚酰胺 或聚酯粘合劑)，所述粘合劑層沉積在油墨設(shè)計(jì)上，以有利于將標(biāo)簽粘
附到表面上；和/或包括夾置在蠟防粘層和油墨層之間的保護(hù)性漆層。 熱傳遞標(biāo)簽可根據(jù)美國(guó)專(zhuān)利689,3717 、 4,548,857、 4,426,422和 3， 616， 015的教導(dǎo)來(lái)施加。
標(biāo)記14可包括單個(gè)標(biāo)記14或多個(gè)標(biāo)記14,所述標(biāo)記能夠提供美 觀(guān)圖形、關(guān)于商標(biāo)或起源的信息、使用說(shuō)明、與表面、設(shè)置在容器12 中的或能夠隨其 一起使用的內(nèi)容物或材料等有關(guān)的其它信息。
參見(jiàn)圖1,本發(fā)明的一個(gè)合適的實(shí)施為用作容器12。容器12可為 流體密封性的以便保持液體，或?yàn)橄Ｍ谛l(wèi)生條件下存儲(chǔ)的其它材料。 容器12可具有任何希望的容積，其范圍為lOmL或更小至210L或更 大。普通家用的合適容器12可在0. 5L至2L的范圍內(nèi)。
如果曲面10呈容器12的形式，則容器12可具有開(kāi)口。該口能夠 用來(lái)插入和從容器12中移除內(nèi)容物。該口能夠用封閉件來(lái)密封，如本 領(lǐng)域已知的那樣。
以下討論將結(jié)合圖1的容器12來(lái)進(jìn)行，雖然本發(fā)明并非受限于 此。此容器12只是能夠用于受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的本發(fā)明的曲面10的一 個(gè)實(shí)施的例證性的、非限制性實(shí)例。然而，技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，下文 的討論也可應(yīng)用于曲面10的其它形式、形狀、用途和實(shí)施方案，并且 受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的本發(fā)明僅受權(quán)利要求和其等同內(nèi)容的范圍的限制。容器12可具有縱向軸線(xiàn)A-A、可具有頂部表面和底部表面，所述 頂部表面和底部表面中的任何一個(gè)或兩個(gè)(如果存在的話(huà))能夠正交于 縱向軸線(xiàn)A-A或相對(duì)于它偏斜。容器12的頂部表面和底部表面中的任 何一個(gè)或兩個(gè)均可為開(kāi)放的或閉合的。容器12可圍繞縱向軸線(xiàn)A-A為 開(kāi)放的或閉合的；可圍繞縱向軸線(xiàn)A-A為凹的或凸的；可圍繞縱向軸線(xiàn) A-A為同心的或偏心的等。
容器12可具有赤道。赤道為圍繞容器12的線(xiàn)，所述線(xiàn)概念性地且 對(duì)稱(chēng)地將容器12分成相等的兩半。設(shè)想了如下的容器并且它們?cè)诒景l(fā) 明的范圍內(nèi)圍繞縱向軸線(xiàn)A-A的中心處的環(huán)形線(xiàn)對(duì)稱(chēng)或非對(duì)稱(chēng)的容器 12和圍繞縱向軸線(xiàn)A-A非對(duì)稱(chēng)的容器12。
參見(jiàn)圖2，容器12能夠經(jīng)受壓力/力以形成切線(xiàn)18。如本文所用， 切線(xiàn)18為如下的線(xiàn)其適于在該線(xiàn)處使用適用于標(biāo)記14和容器12的 設(shè)備20和方法施加該標(biāo)記14。切線(xiàn)18可為基本上直的。切線(xiàn)18可平 行于縱向軸線(xiàn)A-A或可相對(duì)于它偏斜。
壓力能夠?qū)е氯萜?2變形，使得基本上直切線(xiàn)18產(chǎn)生在外表面 處，通常在那里施加標(biāo)記14，使得它們以后能夠被使用者看見(jiàn)?？蓪?力施加到容器12的內(nèi)部或外部。
容器12可由可彈性變形的任何材料制成。所謂可彈性變形的是指 材料以如下方式響應(yīng)所施加的內(nèi)部或外部壓力而變形所述方式足夠產(chǎn) 生能夠施加標(biāo)記14的切線(xiàn)18。在所施加的壓力被釋放之后，該材料回 復(fù)至其初始形狀/幾何形狀或回復(fù)至如最終用途所希望的其它形狀/幾何
形狀。技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，材料性能可按所希望的曲面10的具體幾 何形狀來(lái)定制。某些材料/幾何形狀的組合可為合適的，盡管涉及相同 的材料或幾何形狀的其它組合可能是不可實(shí)行的。
合適的材料包括熱塑性材料。這些材料可具有各向同性或各向異性 性能。如果性能為各向異性的，則各向異性性能可按復(fù)合曲線(xiàn)的不同的 曲率半徑(如果存在)來(lái)定制。合適的示例性材料包括雙軸取向的聚丙 烯、PE、 PET等、和通常用于吹模法、注模、熱成形等的其它材料。
參見(jiàn)圖3,如本發(fā)明所述的用于施加標(biāo)記14的一種示例性設(shè)備20 和方法利用外部壓縮力來(lái)使容器12彈性變形，以產(chǎn)生大致直切線(xiàn)18。這種設(shè)備20具有相對(duì)的構(gòu)件22，所述構(gòu)件能夠?qū)嚎s力施加到容器12 上。壓縮力能夠沿直徑方向施加或以使容器12的變形適于產(chǎn)生切線(xiàn)18 的任何角度施加。
每個(gè)構(gòu)件22均可朝向另一個(gè)偏置，或一個(gè)構(gòu)件22可為剛性的，并 且另一個(gè)構(gòu)件22朝向剛性構(gòu)件22偏置。構(gòu)件22能夠以關(guān)節(jié)式偏置或 以動(dòng)態(tài)平移模式偏置。構(gòu)件22能夠使用彈簧力、液壓力、氣動(dòng)力、凸 輪力、或磁力、電動(dòng)力、加速力、或簡(jiǎn)單地使用自重來(lái)偏置，如普通技 術(shù)人員所熟知的那樣。
任何一個(gè)或兩個(gè)構(gòu)件22均可具有一個(gè)或多個(gè)輥24，如圖所示。輥 24能夠允許容器12圍繞縱向軸線(xiàn)A-A旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)可按需要對(duì)著 360度或更大/更小的弧?？蓪⑤?4中的一個(gè)或多個(gè)以已知方式驅(qū)動(dòng)以 向容器12提供旋轉(zhuǎn)力。作為另外一種選擇或除此之外，輥24中的一個(gè) 或多個(gè)還可為惰輪以允許容器12在獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)力的作用下旋轉(zhuǎn)。
獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)力能夠在與構(gòu)件22間隔開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)位置25處施加 到容器12上。例如，可將頸部(在本領(lǐng)域中也稱(chēng)為結(jié)束端 (finish))用作旋轉(zhuǎn)力的施加點(diǎn)。作為另外一種選#^或除此之外，還 可將旋轉(zhuǎn)力施加到容器12的基座上。
再參見(jiàn)圖1至2，當(dāng)容器12經(jīng)受相對(duì)的壓縮力時(shí)，容器12能夠變 形以便形成切線(xiàn)18。切線(xiàn)18能夠形成為使得其大致垂直于壓縮線(xiàn)?？?將壓縮的量施加成使得由其所得的切線(xiàn)18為大致直的。如果容器12在 施加變形力之前為沙漏形的，并且施加太小的力，則容器12將保持凹 形，雖然程度要d、一些。如果施加太大的力，則容器12的相對(duì)的側(cè)面 將超過(guò)直切線(xiàn)18弓形彎曲而變成凸的?？烧{(diào)節(jié)壓縮力的量以產(chǎn)生直切 線(xiàn)18。
再參見(jiàn)圖3，圖中示出了間隔開(kāi)約180度施加壓縮力的兩個(gè)構(gòu)件 22。但本發(fā)明并不受此限制。可利用三個(gè)間隔開(kāi)120度的構(gòu)件22、四個(gè) 間隔開(kāi)90度的構(gòu)件22等、或多個(gè)不規(guī)則間隔的構(gòu)件22。據(jù)信兩個(gè)相對(duì) 的構(gòu)件22將同樣在它們之間產(chǎn)生兩條切線(xiàn)18,三個(gè)構(gòu)件22將在它們之 間產(chǎn)生三條切線(xiàn)18等。
在容器12經(jīng)受變形力時(shí)，切線(xiàn)18能夠設(shè)置在容器12上的靜態(tài)位置。作為另外一種選擇并且如本文所述，切線(xiàn)18可為動(dòng)態(tài)的，可隨著
容器12在設(shè)備20內(nèi)的旋轉(zhuǎn)而圍繞容器12運(yùn)動(dòng)。作為另外一種選擇， 容器12可保持固定不動(dòng)，并且構(gòu)件22圍繞容器12的縱向軸線(xiàn)A-A旋 轉(zhuǎn)，以允許切線(xiàn)18盡可能地按需要圍繞容器12周向移位。可提供切線(xiàn) 18和設(shè)備20之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的任何設(shè)備20和方法均是合適的。
可將標(biāo)記14在切線(xiàn)18處施加到容器12上。更具體地講，標(biāo)記14 可與切線(xiàn)18相切地施加。更具體地講，標(biāo)記14可大致垂直于切線(xiàn)18 并且與壓縮力的施加方向成一直線(xiàn)施加。當(dāng)然，可在切線(xiàn)18上的不同 的位置施加多個(gè)類(lèi)似的或不同的標(biāo)記14。
盡管圖中示出的是將標(biāo)記14施用到僅單個(gè)切線(xiàn)18上，但本發(fā)明不 受此限制?？稍谟蓧嚎s力形成的每條切線(xiàn)18處施加一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記 14。
參見(jiàn)圖4A、 4B和4C，構(gòu)件22能夠以帶26的形式提供，所述帶在 它們之間壓縮一個(gè)或多個(gè)容器12。帶26能夠在閉合環(huán)路中運(yùn)動(dòng)，并且 在它們之間以壓縮方式使一個(gè)或多個(gè)容器12彈性變形以在該容器12上 產(chǎn)生一條或多條切線(xiàn)18。可將標(biāo)記14在切線(xiàn)18和該帶26之間施加到 容器12上。帶26能夠提供壓縮線(xiàn)和容器12的被壓縮部分之間的相對(duì) 運(yùn)動(dòng)。
圖4A的實(shí)施方案利用了多個(gè)活動(dòng)臂30,其中帶26圍繞臂30中的 一個(gè)或多個(gè)。每個(gè)臂30的近端能夠接合到軌道28上并且能夠圍繞軌道 28運(yùn)動(dòng)。每個(gè)臂30的遠(yuǎn)端在其上可具有輥24。輥24可為驅(qū)動(dòng)輥24或 從動(dòng)輥24。臂30可由與軌道28并置的驅(qū)動(dòng)輥24或從動(dòng)輥24來(lái)分離。 帶26可互連每個(gè)臂30和軌道28。
帶26能夠由已知的裝置驅(qū)動(dòng)以往復(fù)移動(dòng)整個(gè)軌道28和每個(gè)臂。每 個(gè)臂30的近端均能夠樞轉(zhuǎn)，以允許這種臂30圍繞軌道28的周邊運(yùn) 動(dòng)。盡管顯示的是大致直的軌道28,但本發(fā)明不受此限制。軌道28可 為彎曲的、能夠形成閉合環(huán)路等。
當(dāng)臂30被分離(例如，如可在軌道28的末端發(fā)生的那樣)時(shí)，可 使用如本領(lǐng)域已知的外部硬件(未示出)將容器12插入到兩個(gè)鄰近臂 30之間。也可在任何其它合適的位置25將容器12插入到臂30之間，
9或可在不同的位置插入多個(gè)容器12。隨著臂30朝向軌道28的中心行 進(jìn)，各臂30可變得更加靠近。這能夠減小鄰近臂30之間的間距，從而 可在它們之間壓縮容器12。這種壓縮能夠在容器12與帶26接觸的每個(gè) 點(diǎn)處產(chǎn)生切線(xiàn)18。
在施加過(guò)所希望的標(biāo)記14之后，可在任何合適的位置將容器12從 設(shè)備20中移除。當(dāng)然，將顯而易見(jiàn)的是，在容器12位于設(shè)備20中時(shí) 其它過(guò)程也可發(fā)生。例如，在容器12位于設(shè)備20中時(shí)，可向其中加入 內(nèi)容物、可向其上施加固化能量、可將其洗滌等?？稍谌魏魏线m的位置 諸如在設(shè)備20的任一末端將容器12從設(shè)備20中移除。
帶26的運(yùn)動(dòng)能夠使容器12隨其旋轉(zhuǎn)?？蓪?biāo)記14夾置在容器12 的切線(xiàn)18和帶26之間，并且在此切線(xiàn)18處施加到容器12上。
圖4B顯示圖1的設(shè)備20的一種簡(jiǎn)化型式。此設(shè)備20可具有大致 星形形狀。可以已知方式使用外部裝置(未示出)將一個(gè)或多個(gè)容器12 插入到設(shè)備20中。帶26圍繞星形形狀旋轉(zhuǎn)，從而能夠使容器U彈性 變形，以在帶26上的各壓縮點(diǎn)之間產(chǎn)生切線(xiàn)18。可在此類(lèi)切線(xiàn)18處施 力口才示i己14。
圖4B至4C示出了切線(xiàn)18,所述切線(xiàn)具有可辨別的寬度，所述寬 度垂直于容器12的縱向軸線(xiàn)A-A獲取。如本發(fā)明所述的切線(xiàn)18可具有 很有限的寬度，如幾何形狀中的情況那樣，所述寬度足以允許在切線(xiàn)18 處施加標(biāo)記14。作為另外一種選擇，可認(rèn)為切線(xiàn)18由多個(gè)平行線(xiàn)構(gòu) 成，所述線(xiàn)聚集在一起能夠形成可辨別的寬度。
圖4C顯示具有兩個(gè)相對(duì)的帶26的設(shè)備20,所述帶在它們之間限 定了窄道。窄道可具有入口和出口。容器12被送進(jìn)窄道的入口，在那 里其經(jīng)由帶26在它們之間以壓縮方式彈性變形。這種變形能夠?qū)е略?與每個(gè)帶26的接觸點(diǎn)處產(chǎn)生切線(xiàn)18。
可在每個(gè)帶26和對(duì)應(yīng)的切線(xiàn)18之間施加一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記14，或 可在一個(gè)帶26處施加單個(gè)標(biāo)記14?？蓪?biāo)記"帶給容器l2，反之亦 然。如果將標(biāo)記14帶給容器12,則可將它們從載體上施加。
帶26能夠以匹配的速度移動(dòng)，或能夠以不同的速度移動(dòng)。如果帶 26以相同的速度移動(dòng)，則容器12可如上所述由外部驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)旋轉(zhuǎn)。
10如果帶26以不同的速度移動(dòng)，則這種速度差別能夠?qū)е氯萜?2的旋 轉(zhuǎn)。
帶26在它們的縱向尺寸和位置(垂直于圖的平面獲取)上可以為 匹配的或不同的。如果帶26不是縱向匹配的，則可產(chǎn)生不同的切線(xiàn) 18。此類(lèi)不同的切線(xiàn)18能夠用來(lái)施加不同的標(biāo)記14。帶26可如圖所示 地相互平行，或可在入口和出口之間會(huì)聚/發(fā)散，前提條件是能夠產(chǎn)生 足夠的切線(xiàn)18以允許施加所希望的標(biāo)記14。技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可 使用一系列輥24來(lái)代替任何一個(gè)或兩個(gè)帶26。
參見(jiàn)圖5A和5B,顯示了設(shè)備20的另一個(gè)實(shí)施方案。此實(shí)施方案 利用容器12的外部增壓來(lái)使容器12彈性變形，并且響應(yīng)這種變形而產(chǎn) 生切線(xiàn)18。
此設(shè)備20能夠利用活動(dòng)軌道將容器12設(shè)置在擺動(dòng)臂31和固定構(gòu) 件22之間。固定構(gòu)件22可為平坦的，可為大致平面的，可為剛性壁， 并且可大致平行于容器12的縱向軸線(xiàn)A-A，如圖所示。擺動(dòng)臂31能夠 朝向和背離固定構(gòu)件22移動(dòng)。
容器12的鼓脹能夠?qū)е虑芯€(xiàn)18的產(chǎn)生。鼓脹能夠響應(yīng)容器12的 內(nèi)部增壓而產(chǎn)生。內(nèi)部增壓能夠通過(guò)栓塞40來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述栓塞被插入 到容器12的開(kāi)口中以形成密封。栓塞40能夠連接到流體源諸如氣體或 液體。該連接能夠通過(guò)栓塞40和貯存器、空氣壓縮機(jī)或其它增壓介質(zhì) 源之間的柔韌軟管、管道或其它管線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在將栓塞40插入并保留到容器12的口中之后，可將容器12通過(guò) 從貯存器、空氣壓縮機(jī)或其它來(lái)源釋放流體來(lái)增壓。內(nèi)部增壓可以足以 使容器12變形以產(chǎn)生大致直的側(cè)壁的量來(lái)施加。此布置可提供的優(yōu)點(diǎn) 是，容器12能夠從凸的或凹的幾何形狀鼓脹成圓筒形形狀。這種圓筒 形形狀將具有多條切線(xiàn)18，所述切線(xiàn)延伸在該圓筒的整個(gè)圓周上。具有 多條切線(xiàn)18能夠在將標(biāo)記14施加到容器12時(shí)提供更大的靈活性。
如果需要，可用嚢狀物(未示出)來(lái)輔助內(nèi)部增壓。囊狀物可為排 過(guò)氣的，并且能夠與栓塞40—起插入到容器12中。在鼓脹時(shí)，嚢狀物 能夠擴(kuò)張并且使容器12的側(cè)面變形，以形成一條或多條切線(xiàn)18。嚢狀 物的幾何形狀可按容器12的幾何形狀定制，以更有利地產(chǎn)生能夠獲得所希望的切線(xiàn)18的變形。
例如，如果僅希望使容器12的一部分變形以在容器12的該部分中
提供切線(xiàn)18,則可將囊狀物構(gòu)造成具有輔助此情況發(fā)生的幾何形狀。取 決于所希望的實(shí)施，可能希望將標(biāo)記14僅施加到容器12的特定的縱向 部分例如容器12的中心三分之一或頂部半部上；或可能希望將標(biāo)記14 僅施加到容器12的特定的圓周部分例如前半部上，或施加到容器12的 任何60度區(qū)段上。
切線(xiàn)18可發(fā)生在固定構(gòu)件22處，并且可與其平行且與固定構(gòu)件 22的表面重合?？蓪?biāo)記14夾置在固定構(gòu)件22和與其并置的容器12 的切線(xiàn)18之間。固定構(gòu)件22和容器12之間的摩擦能夠?qū)е氯萜?2圍 繞其縱向軸線(xiàn)A-A旋轉(zhuǎn)，同時(shí)保持接觸固定構(gòu)件22并沿其滑動(dòng)。作為 另外一種選擇，旋轉(zhuǎn)能夠由獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)提供，如上所述。
容器12的這種旋轉(zhuǎn)能夠?qū)е虑芯€(xiàn)18以類(lèi)似方式部分地或完全地圍 繞容器12的圓周運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)這種旋轉(zhuǎn)中，可將標(biāo)記14與切線(xiàn)18重 合地施力口 。
在將標(biāo)記14施加到容器12上之后，可將內(nèi)部壓力完全地或部分地 釋放。這允許容器12回復(fù)至其初始幾何形狀或回復(fù)至任何其它幾何形 狀，所述其它幾何形狀介于初始幾何形狀和產(chǎn)生用于施加標(biāo)記14的切 線(xiàn)18的幾何形狀之間。然后，可將嚢狀物(如果存在)排氣，并且從 容器12中取出。
擺動(dòng)臂31能夠圍繞具有任何合適的幾何形狀的軌道運(yùn)動(dòng)?？衫?多個(gè)擺動(dòng)臂30?？蓪⒚總€(gè)擺動(dòng)臂31均裝備上一個(gè)或多個(gè)栓塞40以攔截 同樣數(shù)目的容器12。作為另外一種選擇，不同的栓塞40可用于不同尺 寸的容器12的開(kāi)口。
容器12能夠在獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)下在專(zhuān)用軌道上運(yùn)動(dòng)。擺動(dòng)臂31能夠在 容器12朝向剛性構(gòu)件22移動(dòng)時(shí)攔截它。當(dāng)擺動(dòng)臂31攔截容器12時(shí)， 可將栓塞40插入到容器12中并且可利用上述的內(nèi)部增壓方法。
參見(jiàn)圖6A和6B,其顯示了另一種設(shè)備20，所述設(shè)備從內(nèi)部使容器 12彈性變形。然而，此設(shè)備20不利用上述的內(nèi)部增壓方法。取而代之 的是，此設(shè)備20利用插入到容器12中的軸柄50。軸柄50可偏離容器12的中心，更具體地講可徑向地偏離容器12的縱向軸線(xiàn)A-A。這種偏
離能夠用來(lái)使軸柄50接觸容器12的內(nèi)側(cè)壁。軸柄50可大致平行于容 器12的縱向軸線(xiàn)A-A。
軸柄50可在軸柄50和剛性構(gòu)件22之間壓縮容器12的側(cè)壁。剛性 構(gòu)件22可為固定的，其可導(dǎo)致容器12隨著其在設(shè)備20內(nèi)移動(dòng)而圍繞 容器的縱向軸線(xiàn)A-A旋轉(zhuǎn)。作為另外一種選擇，剛性構(gòu)件22可為活動(dòng) 的。如果為活動(dòng)的，則剛性構(gòu)件22能夠以與容器12相同的速度運(yùn)動(dòng)， 并且能夠甚至驅(qū)動(dòng)容器。帶26能夠按需要以恒速或變速運(yùn)動(dòng)以控制瓶 子旋轉(zhuǎn)的速率。合適的剛性構(gòu)件22可為驅(qū)動(dòng)帶26或從動(dòng)帶26。此類(lèi)帶 26能夠由用于支撐的固定不動(dòng)的壁來(lái)背襯，如本領(lǐng)域已知的那樣。
軸柄50能夠在軸柄50和剛性構(gòu)件22之間壓縮側(cè)壁，從而在它們 之間形成切線(xiàn)18?？蓪?biāo)記14夾置在容器12和此切線(xiàn)之間。然后，可 如上所述將標(biāo)記14施加到容器12上。
盡管所示出的設(shè)備20具有用于每個(gè)容器12的單個(gè)軸柄50和單個(gè) 剛性構(gòu)件22，但本發(fā)明不受此限制?？蓪⒍鄠€(gè)軸柄50和/或多個(gè)剛性構(gòu) 件22用于每個(gè)容器12。例如，可將兩個(gè)軸柄50插入到容器12中，并 且可將它們?cè)O(shè)置成以180度間隔開(kāi)。同樣，可利用兩個(gè)活動(dòng)的剛性構(gòu)件 22,其每一個(gè)與每個(gè)軸柄50并置。軸柄50能夠使容器12變形而產(chǎn)生 兩條切線(xiàn)18，其每一條介于該軸柄50和各自的剛性表面之間。當(dāng)然， 技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可利用三個(gè)或更多個(gè)軸柄50/剛性構(gòu)件22，它們 圍繞容器相等或不相等地周向間隔開(kāi)，并且具有相等或不相等的縱向尺 寸和/或位置。
軸柄50能夠延伸貫穿容器12的基本上全部或僅其任何所希望的部 分。軸柄50將同樣僅使容器12的該部變形分而產(chǎn)生切線(xiàn)18,所述切線(xiàn) 一般夾置在軸柄50和剛性表面之間。這允許選擇性地將標(biāo)記14放置在 容器12的所希望的部分上或基本上全部上?？稍谕獗砻娴膶?duì)應(yīng)于由軸 柄50形成的一條或多條切線(xiàn)18的位置將標(biāo)簽14施加到容器12上。
此外，如果希望將標(biāo)記14施加到容器12的內(nèi)表面上，則軸柄50 能夠用來(lái)將標(biāo)記14印刷到容器12的內(nèi)表面上。如果容器12為透明 的，則標(biāo)記14能夠透過(guò)容器12的壁可見(jiàn)。如果容器12為不透明的，則標(biāo)記14能夠?yàn)槿萜?2的內(nèi)部提供功能上的有益效果。
參見(jiàn)圖7A、 7B、 7C和7D,其顯示了徑向擴(kuò)張機(jī)構(gòu)60。該機(jī)構(gòu)被插 入到容器12中。該機(jī)構(gòu)可使用可保持剪式千斤頂?shù)闹行臈U62。剪式千 斤頂在其鉸鏈64處縱向塌縮。由于剪式千斤頂?shù)娜魏瓮炔?6的長(zhǎng)度均 為恒定的，因此縱向塌縮可導(dǎo)致腿部66在鉸鏈64處徑向擴(kuò)張。
這種徑向擴(kuò)張可導(dǎo)致腿部66/鉸鏈64接觸容器12的內(nèi)壁。通過(guò)在 接觸點(diǎn)向該壁施加力，該壁能夠向外變形，從而產(chǎn)生切線(xiàn)18?？蓪?biāo)簽 14在此切線(xiàn)18處施加到曲面10上。
如果需要，可通過(guò)中心桿62的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)力施加到容器12上。這 允許容器12旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)任何希望的角度，包括小于、大于和等于360度 的角度。這種旋轉(zhuǎn)允許將標(biāo)記14施加到容器12的任何所希望的部分或 全部上。
可利用任何合適數(shù)目的腿部66,包括多個(gè)相等或不相等地周向間 隔開(kāi)的腿部66、具有相等或不相等的縱向范圍和位置的腿部。機(jī)構(gòu)60 的這種靈活性允許按所考慮的瓶子12的幾何形狀和曲面10來(lái)定制剪式 千斤頂。盡管所示出的機(jī)構(gòu)60具有由單個(gè)中心鉸鏈64連接的分為兩支 的腿部66，但本發(fā)明不受此限制?？衫枚嘤趦蓚€(gè)的腿部66，所述腿 部利用呈給定聯(lián)接形式的多個(gè)鉸鏈64。
在施加標(biāo)記14之后，將腿部66塌縮至較小的直徑。這允許機(jī)構(gòu) 60通過(guò)縱向退出中心桿62來(lái)從容器12中回縮組合件。
當(dāng)然，技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，上述的硬件和實(shí)施方案未必是相互排 斥的。例如，外部壓縮能夠與內(nèi)部增壓一起使用。內(nèi)部增壓能夠與內(nèi)部 軸柄50 —起使用。內(nèi)部軸柄50能夠與外部直徑壓縮一起使用?；蚩蓪?所有三個(gè)實(shí)施方案和硬件集合使用以及單獨(dú)使用。盡管圖中所示的容器 12具有垂直取向的主軸線(xiàn)，但本發(fā)明不受此限制。容器12可具有水平 取向的主軸線(xiàn)、以其間的任何角度取向的主軸線(xiàn)、在本文所述的過(guò)程/ 設(shè)備20期間變化的主軸線(xiàn)，或根本不具有主軸線(xiàn)。
所有此類(lèi)變型和實(shí)施均在下文的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
本文所公開(kāi)的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。 相反，除非另外指明，每個(gè)這樣的量綱是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值
14的功能上等同的范圍。例如，公開(kāi)為"40mm"的量綱旨在表示"約 40mm"。
在發(fā)明詳述中引用的所有文件都在相關(guān)部分中以引用方式并入本文 中。對(duì)于任何文件的引用不應(yīng)當(dāng)解釋為承認(rèn)其是有關(guān)本發(fā)明的現(xiàn)有技
任何含義或定義矛盾時(shí)，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語(yǔ)的含義或定 義。
雖然已經(jīng)舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案，但是對(duì)于本領(lǐng) 域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可 以做出多個(gè)其他改變和變型。因此，權(quán)利要求書(shū)意欲包括在本發(fā)明范圍 內(nèi)的所有這樣的改變和變型。
權(quán)利要求
1. 一種將標(biāo)記施加到有彈性的復(fù)合曲面上的方法，所述方法的特征在于包括以下步驟a)使復(fù)合曲面變形以在所述表面上的第一位置處提供直線(xiàn)；b)在所述直線(xiàn)處將所述標(biāo)記施加到所述曲面上；c)圍繞軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)所述曲面，同時(shí)繼續(xù)使所述表面變形以使所述直線(xiàn)移動(dòng)到所述曲面上的第二位置；和d)重復(fù)步驟b和c直到將所希望的標(biāo)記施加到所述曲面上。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中圍繞基本上平行于所述直線(xiàn)的軸 線(xiàn)旋轉(zhuǎn)所述曲面。
3. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中旋轉(zhuǎn)所述曲面的所述步 驟包括將所述曲面旋轉(zhuǎn)至少360°的步驟。
4. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述曲面對(duì)著360度以 形成閉合曲率，并且使所述曲面變形的所述步驟包括在兩個(gè)或更 多個(gè)壓縮施加構(gòu)件之間沿直徑方向壓縮所述曲面以產(chǎn)生所述直線(xiàn) 的步驟。
5. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中施加所述標(biāo)記的所述步 驟包括用粘合方式將預(yù)印刷的標(biāo)簽接合到所述曲面上或 將熱傳遞標(biāo)簽接合到所述曲面上的步驟。
6. —種用于將標(biāo)記施加到閉合曲面上的設(shè)備，所述設(shè)備包括 用于圍繞軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)閉合表面的驅(qū)動(dòng)裝置；用于將標(biāo)記施加到所述曲面上的位置的標(biāo)記施加硬件；和用于將內(nèi)部或外部壓力施加到所述閉合曲面上的壓力施加硬件， 其特征在于，所述壓力的施加導(dǎo)致所述曲面形成直切線(xiàn)，所述直切線(xiàn)設(shè)置在第一圓周位置，其中所述切線(xiàn)能夠移動(dòng)至當(dāng)圍繞所述 軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)時(shí)與所述第一圓周位置間隔開(kāi)的第二圓周位置，其中通 過(guò)所述標(biāo)記施加硬件在所述第一位置和所述第二位置能夠?qū)⑺?標(biāo)記施加到與所述切線(xiàn)并置的位置。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述壓力施加硬件在第一方向上施加外力以沿直徑方向使所述閉合曲面變形。
8. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述直切線(xiàn)垂直于所述第一方向 設(shè)置。
9. 如權(quán)利要求6、 7或8所述的設(shè)備，其中所述壓力施加硬件包括 兩個(gè)構(gòu)件，并且所述曲面在所述兩個(gè)構(gòu)件之間被壓縮，所述構(gòu)件 包括間隔開(kāi)的平行帶。
10. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述壓力施加硬件將內(nèi)部壓力施 加到所述閉合曲面上，以使所述表面向外變形，從而形成所述切 線(xiàn)。
全文摘要
一種用于將標(biāo)記(14)施加到曲面(10)上的方法和設(shè)備，所述曲面包括具有多個(gè)曲率軸線(xiàn)的復(fù)合曲面?？墒骨孀冃我韵粋€(gè)曲率軸線(xiàn)。本發(fā)明可用于沙漏形或圓筒形表面，如容器所具有的表面，并且可用于將標(biāo)簽和其它標(biāo)記施加到這些表面上。
文檔編號(hào)B65C3/26GK101522530SQ200780037960
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者保羅·阿馬特·雷蒙德·杰勒德·弗朗斯, 克里斯托夫·勞倫斯·史密斯, 羅伯特·保羅·卡索尼 申請(qǐng)人:寶潔公司