專利名稱:粘合劑段分配帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及壓敏粘合劑以及將其涂敷到所需表面上的方法,特別是涉及與分度載體分離帶的帶卷結(jié)合使用的涂敷系統(tǒng)與方法,壓敏粘合劑段固定于上述分度載體分離帶上,并通過使用該涂敷系統(tǒng)與方法能被獨自分配。
背景技術(shù):
術(shù)語“粘合劑”主要是指一類“粘性”材料。粘合劑及粘合劑涂敷器應(yīng)將其技術(shù)創(chuàng)新歸功于工業(yè)革命,工業(yè)革命導(dǎo)致了科學(xué)與技術(shù)突破的爆發(fā)。工業(yè)革命的突破包括用于配制特定市場與特定工業(yè)粘合劑的新材料與配料的引入。在制造新的粘合劑時,公司努力地考慮理想的質(zhì)量狀況,如粘合劑的塑性、韌性、最小固化或硬化時間,溫度與耐化學(xué)腐蝕性。 如今,粘合劑科技與其應(yīng)用的涂敷設(shè)備構(gòu)成了有多于七百家公司競爭市場份額的數(shù)十億美元的行業(yè)的基礎(chǔ)。更重要的是,這些公司爭取制造并引入新的粘合劑,以及以簡單、便捷、便宜、安全方式涂敷粘合劑的設(shè)備與方法。上世紀(jì)粘合劑技術(shù)的重要突破之一就是壓敏熱塑粘合劑的采用。熱塑性粘合劑具有良好的粘附特性;它們能夠通過加熱被軟化并通過冷卻而被硬化。這些特性有助于熱塑粘合劑產(chǎn)生防水、彈性和持久的柔性鍵。熱塑粘合劑具有眾所周知的塑性記憶,它指的是每次熱塑粘合劑被加熱時,它能被塑造成任何所需的形式。熱塑粘合劑在現(xiàn)代工業(yè)中有著重要的應(yīng)用。例如,在大規(guī)模郵寄品的準(zhǔn)備中,銷售人經(jīng)常期望將一卡片,如信用卡或類似物附加于載體文件上,以便消費者能很容易地從載體文件上撕掉所述卡片。制造這樣一種附件的一種方法包括使用壓敏熱塑粘合劑。例如, 在印刷或核對工序中,通過使用一個加熱容器來熔化該熱塑粘合劑和采用一個計量泵來分配該熱塑粘合劑,一部分熱塑粘合劑能夠被計量地供給到載體文件上,一信用卡則被壓于其上。除了上述熱塑粘合劑的用途外,現(xiàn)在工業(yè)上還發(fā)現(xiàn)了很多其它用途。例如,熱塑粘合劑日常用作小粘結(jié)點以取消機械緊固件,如U形釘、螺釘、鉚釘、夾鉗、搭扣、釘子及縫合的使用。熱塑粘合劑也廣泛地用于箱、盒、瓦楞板、袋、信封、一次性產(chǎn)品(尿布或其它紙制品)、香煙、標(biāo)簽和郵票的包裝與制造。事實上,現(xiàn)今對熱塑粘合劑的需求擴展到了非常寬泛的使用領(lǐng)域。工業(yè)上日益需要在現(xiàn)場從易于使用、有效和安全的分配設(shè)備中使用熱塑粘合劑。 為了提供涂敷于一表面的熱塑粘合劑,現(xiàn)有已知的實施例已經(jīng)考慮了下述所有的熱塑粘合劑承載介質(zhì)與涂敷方法作為粘合劑分配器的熱融“膠槍”;用于手工涂敷粘合劑的載有粘合劑段的載體分離帶;一種與載有粘合劑段的載體分離帶結(jié)合使用的柱塞形分配系統(tǒng);一種與載有粘合劑段的載體分離帶結(jié)合使用的紙板盒涂敷器系統(tǒng);一種與載有粘合劑段的載體分離帶一起使用的電動分配系統(tǒng),該系統(tǒng)通過按壓一個手掌大小的按鈕而被驅(qū)動;一種具有一個機械手控觸發(fā)器、用于將容納于其內(nèi)的載有粘合劑段的載體分離帶向前送進的手持式機械粘合劑段涂敷器設(shè)備,該設(shè)備還有用于支撐該手持式機械粘合劑段涂敷器的架臺,該架臺具有一個動力系統(tǒng),當(dāng)一個工件送入與該粘合劑段涂敷器接觸以在其上涂敷粘合劑段時,它用于自動地驅(qū)動機械觸發(fā)器。使用“膠槍”設(shè)備是一種效率低、使用困難而且有時不安全的將熱塑粘合劑涂敷至所期望表面的方法。首先,使用該裝置的成本相對較高。該設(shè)備與方法也是能量與膠的低效消耗裝置。特別是,只在短時間內(nèi)操作這種分配器的成本(電的使用,因滴下而導(dǎo)致的廢膠)超過了它的其它可能意識到的潛在優(yōu)點。安全性也是一問題。膠槍設(shè)備可能不安全, 因為它們包括一個用于加熱一批可計量的粘合劑材料至其熔融點的熱源。使用這種工具的主要缺陷在于,熱的、熔融的熱塑粘合劑能夠燒傷未經(jīng)培訓(xùn)的使用者,并且也能使得使用者要將膠涂敷于其上的基質(zhì)熔融。最后,用膠槍涂敷熱塑粘合劑并不能使熱塑粘合劑承受低溫或冷卻成光滑表面,而相反通常會在干燥的粘合劑內(nèi)留下“蛛網(wǎng)”。簡言之,現(xiàn)有技術(shù)的膠槍涂敷器低效、費力且不安全?,F(xiàn)有技術(shù)中的膠槍涂敷器的很多缺點已被美國專利號為5,935,670,申請人為 Downs的專利(’ 670專利)所克服,該專利在此結(jié)合以作參考。’ 670專利公開了一種將冷的粘合劑段涂敷至所期望表面上的方法。’ 670專利的技術(shù)主要關(guān)注于清潔、不變的載體分離帶的制造,該分離帶具有不同摩擦系數(shù)的第一和第二分離表面,且粘合劑段以周期間隔施加在其上。該載有粘合劑段的載體分離帶隨后被卷繞成卷。此實施例允許使用者用手從載體分離帶上涂敷該粘合劑段。雖然在’ 670專利中所教導(dǎo)的載有粘合劑段的載體分離帶提供了較高的創(chuàng)新及商業(yè)上成功的產(chǎn)品,但是以有效方式將粘合劑段從分離帶涂敷至工件上仍有挑戰(zhàn)性。特別是, 卷繞的載有粘合劑段的載體分離帶必須解繞以呈現(xiàn)用于涂敷的粘合劑段。在粘合劑段已被涂敷至所期望的表面后,所述分離帶必須解繞另外一段距離以準(zhǔn)備下一粘合劑段的涂敷。 以手動方式將載體分離帶送進是很耗時的,且“用過”的載體分離帶必須或撕掉并處理或者完全留下。最后,未用的載有粘合劑段的載體分離帶卷的落下或無意解繞也是一個問題。美國專利號6,319,442,申請人為Downs的專利(’442專利)在此結(jié)合以作參考, 該專利進一步發(fā)展了’ 670專利中的先前已知的載有粘合劑段的載體分離帶。如同’ 670專利,’ 442專利也考慮了一種載體分離帶,它具有不同摩擦系數(shù)的第一和第二分離表面;粘合劑段以周期間隔涂敷于其上。但是,與’ 670專利不同的是,’ 442專利還考慮了一種熱塑粘合劑載體分離帶,該帶具有跨越其橫向?qū)挾炔⒃谡澈蟿┒沃g預(yù)切的橫向縫線或穿孔。 因而,’442專利的經(jīng)預(yù)切的帶允許各部分載體分離帶與相應(yīng)的熱塑粘合劑從帶卷上移開以用于手工涂敷至所期望的表面。雖然這個實施例糾正了’ 670專利所存在的具有一定長度的用完的未切載體分離帶的問題,但’ 442專利的載體分離帶(還有’ 670專利)并不適于與一更有效的用于粘合劑段涂敷的分配器的結(jié)合使用。雖然,’ 670與’ 442專利主要關(guān)注于載有粘合劑段的載體分離帶的制造,但是它們也考慮了與多種分配設(shè)備結(jié)合的載有粘合劑段的載體分離帶的使用問題。首先,如’ 670 與’442專利中詳細描述的柱塞形涂敷器表明易于操作,但是它實質(zhì)上是一種將粘合劑段從載有粘合劑段的載體分離帶上涂敷至一工件上的手動操作設(shè)備。另一種先前已知的熱塑粘膠涂敷器是所謂的盒形涂敷器。如’ 670與’ 442專利所述,該盒形涂敷器封裝有一個載有粘合劑段的載體分離帶的帶卷。該載體分離帶由手工從該盒形涂敷器推進。外露的粘合劑段必須在要膠粘的表面與紙板盒涂敷器的頂部之間被按壓以保證粘合。這種涂敷工藝將未用完的粘合劑段暴露于灰塵與其它漂浮物中,而這會導(dǎo)致粘合劑段失去它們的膠粘粘性并損壞或弄臟所期望的表面。此外,該盒形涂敷器是一種完全手工的操作設(shè)備。并非所有先前已知的由載有粘合劑段的載體分離帶涂敷熱塑粘合劑的設(shè)備都是完全以手工進行操作的。先前已知的半自動方法去除了手工推進載體分離帶的需要。例如, 上述盒形涂敷器可以修改成包括有一個馬達,該馬達用于從盒子里或者以一固定速率自動推進所述載有粘合劑段的載體分離帶,該速率相當(dāng)于工人隨著粘合劑段的分配將工件完全壓靠到粘合劑段上的速率,或者響應(yīng)于按鈕的按壓以驅(qū)動馬達從而推動載有粘合劑段的載體分離帶一個選定量。一種更先進的機械式粘合劑段涂敷設(shè)備與方法在美國專利申請?zhí)?0/360,395和 10/360,457,申請日為2003年2月8日,及美國專利申請?zhí)?0/368,231,申請日為2003年2 月18日的專利申請中公開,上述申請轉(zhuǎn)讓于本申請的受讓人,因而它們公開的內(nèi)容在此結(jié)合以作參考。上述專利申請描述了一種將粘合劑段從一條載體分離帶上涂敷至一個工件的手持式機械設(shè)備,所述載體分離帶具有附著于其上的壓敏粘合劑段。一個分度裝置設(shè)置于該載體分離帶上以便于分配各粘合劑段。該分度裝置包括設(shè)置在載體分離帶表面內(nèi)的多個帶圖案的刻痕、切口或壓印。該手持式粘合劑段涂敷設(shè)備包括一個用于通過分度裝置嚙合載體分離帶的裝置,從而每次手工驅(qū)動涂敷器上的觸發(fā)機構(gòu)時推進分離帶從而露出一個新的要處理的粘合劑段。該手持式粘合劑段涂敷器可被安裝在一個架臺上,該架臺將涂敷器支撐在一個希望的可調(diào)位置上。可以設(shè)置一個氣動傳動裝置以嚙合涂敷器的觸發(fā)器從而推進載體分離帶,以露出一個新的要從涂敷器自動分配的粘合劑段。該傳動裝置由一個觸發(fā)機構(gòu)啟動,該觸發(fā)機構(gòu)靠近粘合劑段由涂敷器分配的地方安裝,隨著粘合劑段從該處分配, 它與工件嚙合??商鎿Q地,該傳動裝置可以由手或腳操作開關(guān)啟動。先前的從一條載有粘合劑段的載體分離帶上將熱塑粘合劑段涂敷至一工件上的系統(tǒng)與方法的限制在于,這種將熱塑粘合劑實際涂敷至一工件上的系統(tǒng)與方法的操作實質(zhì)上還是手工進行的。即使在該系統(tǒng)中提供了對載有粘合劑段的載體分離帶的自動或給以動力的推動,所露出的粘合劑段仍必須或手動移動與工件接觸的涂敷器或手動移動與涂敷器接觸的工件而被涂敷至工件上。因而將熱塑粘合劑從載有粘合劑段的載體分離帶上涂敷至工件的這種系統(tǒng)與方法并不能很好地適用于高速大量的涂敷。因而,所期望的是一種將熱塑粘合劑從一條載有粘合劑段的載體分離帶上自動涂敷到工件上的用在高速大量裝配線形式的涂敷中的系統(tǒng)與方法。這種粘合劑段涂敷器應(yīng)當(dāng)提供使粘合劑段從載體分離帶至工件的確實自動釋放。這種系統(tǒng)還應(yīng)該提供對載體分離帶的精確分度與推進,以保證正常的操作與粘合劑段在涂敷器設(shè)備與工件上的定位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種將熱塑粘合劑涂敷至工件上的自動系統(tǒng)與方法,該熱塑粘合劑來自于被涂敷至一載有粘合劑段的載體分離帶上的粘合劑段帶卷。本發(fā)明可以在一個系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行,該系統(tǒng)自動將載有粘合劑段的載體分離帶推進而將一個粘合劑段定位在設(shè)備上以便將該粘合劑段涂敷到一工件上。該載有粘合劑段的載體分離帶的精確分度與推進最好是由載體分離帶的光學(xué)分度提供,例如通過光學(xué)探測被印刷在或者以其它方式被設(shè)置在粘合劑段的載體分離帶上的橫向線或其它分度標(biāo)志連同其上附著的粘合劑段。該系統(tǒng)可以通過使用一個自動驅(qū)動的涂敷器頭自動將粘合劑段從載有粘合劑段的載體分離帶上涂敷到一工件上,所述涂敷器頭接觸與其上的粘合劑段相反的載有粘合劑段的載體分離帶的表面以將粘合劑段推靠到工件上,從而將粘合劑段涂敷到工件上。根據(jù)本發(fā)明,涂敷器頭可以包括一個或多個位于其上的尖銳突起,當(dāng)所述頭將載體分離帶和粘合劑段壓靠工件時,所述突起刺入載體分離帶,但未刺入分離帶上的粘合劑段。人們還能發(fā)現(xiàn),以此方式對載體分離帶進行穿孔有利于確保粘合劑段與載體分離帶的分離及粘合劑段由涂敷器頭對工件的涂敷。 可替換地,該粘合劑段載體分離帶可以在其上的每一粘合劑段下方預(yù)穿孔,在此情況下,尖銳突起并不需要設(shè)置在涂敷器頭上。根據(jù)本發(fā)明的一種自動粘合劑段的分度與涂敷方法及設(shè)備,采用設(shè)置于不同載體分離帶上的粘合劑段的帶卷。載體分離帶的第一表面的摩擦系數(shù)大于該載體分離帶的第二表面的摩擦系數(shù),于是該載體分離帶的第一表面提供比載體分離帶的第二表面更小的釋放。粘合劑段附著在載體分離帶的摩擦系數(shù)更高的第一表面上,于是該載有粘合劑段的載體分離帶可以解繞,而粘合劑段仍僅保留在載體分離帶的一個表面上。根據(jù)本發(fā)明,該載有粘合劑段的載體分離帶包括其上的可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志。 這種分度標(biāo)志可以包括各種線,例如在載體分離帶上,例如該帶上附著的在熱塑粘合劑段之間橫向延伸的黑線。其它的可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志可以印刷于或以其它方式涂敷于載有粘合劑段的載體分離帶的一面或兩面上。這種可光學(xué)檢測標(biāo)志包括穿過載有粘合劑段的載體分離帶的物理穿孔。該分度標(biāo)志可以作為將熱塑粘合劑段附著在載體分離帶上的工序的一部分設(shè)置在載有粘合劑段的載體分離帶上,或者可以由載體分離帶的制造者提供??傊?, 該分度標(biāo)志必須沿著有差別的載體分離帶的一個或兩個表面以精確的間隔進行設(shè)置。在將熱塑粘合劑涂敷至有差別的載體分離帶的過程中,例如通過在涂敷工藝中使用分度標(biāo)志的光學(xué)檢測,該熱塑粘合劑材料相對于分度標(biāo)志被精確地附著于載體分離帶上的合適位置。正如下文所詳細描述的,人們發(fā)現(xiàn),在根據(jù)本發(fā)明的自動粘合劑段涂敷系統(tǒng)中,如果一個或多個洞或孔刺入熱塑粘合劑段下方的載有粘合劑段的載體分離帶,該粘合劑段可以更有把握地被一涂敷器頭從載有粘合劑段的載體分離帶上移開并涂敷到一工件上。這些刺入載有粘合劑段的載體分離帶上的穿孔可以在形成載有粘合劑段的載體分離帶帶卷的工序中形成。這可以通過例如在熱塑粘合劑段已涂敷到載體分離帶并至少部分冷卻后,將一個或多個穿孔刺入與粘合劑段相反的載體分離帶側(cè)而實現(xiàn)。這些穿孔可以使用一合適的模具而被提供,例如具有合適的尖銳突起以刺入與粘合劑段相反的載體分離帶側(cè)的旋轉(zhuǎn)模具,該突起刺入但最好不要刺透涂敷于載體分離帶上的粘合劑段。這在下文會更詳細地描述,根據(jù)本發(fā)明這種刺入載體分離帶的穿孔也可以在將粘合劑段用粘合劑段涂敷器從分離帶上涂敷到一工件的工序過程中形成。根據(jù)本發(fā)明的一種自動粘膠段涂敷器最好包括多個部件,所有部件都被安裝在一個可移動的支撐結(jié)構(gòu)上。安裝在該可移動支撐結(jié)構(gòu)上的部件可以包括一個供給卷軸,該卷軸包括一個根據(jù)本發(fā)明的載有粘合劑段的載體分離帶的帶卷,一個帶導(dǎo)軌,一個收帶盤,一個收帶盤驅(qū)動馬達,一個帶夾鉗,一個涂敷器頭,用于帶夾鉗和涂敷器頭的的氣動或其它合適的傳動裝置,還有一個光學(xué)分度檢測器。該涂敷器頭貫穿帶導(dǎo)軌整個長度上形成的中心孔或腔,并具有一個或多個在其端部上形成的尖銳突起,以便在粘合劑段涂敷至工件上時, 在粘合劑段相反側(cè)上的載有粘合劑段的載體分離帶的整個長度上刺入或提供穿孔,從而確保粘合劑段從分離帶上的離開及其對工件的涂敷。安裝有上述部件的整個支撐結(jié)構(gòu)最好依次安裝在一支撐底座上,該底座朝著或遠離工件移動,從而載有粘合劑段的載體分離帶上的粘合劑段被涂敷到工件上。最好設(shè)置一個氣動或其它合適的機構(gòu),以便通過相對于支撐結(jié)構(gòu)底座移動所述支撐結(jié)構(gòu)而朝向和遠離工件移動所述支撐結(jié)構(gòu)。最好設(shè)置一個合適的控制器以檢測并控制系統(tǒng)的操作,從而將來自載有粘合劑段的載體分離帶上的粘合劑以一種能確保粘合劑段從載體分離帶上分離而到達工件上的方式自動涂敷到一系列工件上。在操作中,如上文所述,其上形成有可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志的載有粘合劑段的載體分離帶的一個帶卷被放置在供給卷軸上。該載有粘合劑段的載體分離帶穿過夾鉗與帶導(dǎo)軌直到收帶盤上。收帶盤將集聚已經(jīng)從其上移去粘合劑段的分離帶。光學(xué)感應(yīng)器用于檢測載有粘合劑段的載體分離帶上的分度標(biāo)志,以便給系統(tǒng)控制器提供一信號,從而向系統(tǒng)控制器指示分離帶的位置、進而指示分離帶上的熱塑粘合劑段相對于帶導(dǎo)軌與涂敷器頭的位置。通過使用這種分度信息,系統(tǒng)控制器可以操作馬達驅(qū)動收帶盤,以將載有粘合劑段的載體分離帶從供帶盤上拉出,并且相對于涂敷器頭將一個粘合劑段定位在分離帶上,該涂敷器頭從而可用于將粘合劑段涂敷至一個工件上。在這一點上,一個或多個帶夾鉗被封閉,且整個支撐結(jié)構(gòu)相對于支撐底座移動,從而將熱塑粘合劑段帶近將要被涂敷的工件。該一個或多個帶夾鉗的操作(例如或單獨或與緊帶輪結(jié)合)在涂敷工序中防止在將要被涂敷至一工件上的粘合劑段的區(qū)域內(nèi)發(fā)生不希望的分離帶的移動。涂敷器頭隨后快速移動而抵靠在與粘合劑段相對的載有粘合劑段的載體分離帶的側(cè)面上,以便將粘合劑段推靠在將要被涂敷的工件的表面上。粘合劑段涂敷器頭最好包括一個或多個尖銳突起,它們刺入載有粘合劑段的載體分離帶的表面,但并不刺穿該分離帶相反側(cè)上的粘合劑段。人們相信,所提供的貫穿分離帶的這些穿孔阻止了粘合劑段與分離帶之間的空氣壓力,當(dāng)涂敷器頭縮回時,該空氣壓力有時可能導(dǎo)致粘合劑段不能從分離帶上移開而到達工件上。涂敷器頭的將粘合劑段壓靠在工件上的伸出與縮回,及所提供的貫穿載體分離帶的穿孔最好可以快速接連執(zhí)行兩次以便確保粘合劑段從載體分離帶上移開而到達工件上。在粘合劑段以此方式被涂敷到工件上以后,整個系統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)可以移離工件,且?guī)A鉗松開,從而允許載有粘合劑段的載體分離帶的供料卷軸自由運動??刂破麟S后操縱馬達驅(qū)動卷帶軸,將載有粘合劑段的載體分離帶從供料卷軸上拉出,以將該載體分離帶上的下一個粘合劑段定位在涂敷器頭前面的帶導(dǎo)軌上的正確位置上,以便為下一工件的涂敷作準(zhǔn)備。光學(xué)感應(yīng)器用于檢測分離帶上的分度標(biāo)志,以便反饋給控制器,從而確保載有粘合劑段的載體分離帶正確定位以便進行下一涂敷。整個自動涂敷操作由操作者手工啟動,例如每次由操作者提供一個將由設(shè)備涂敷一個熱塑粘合劑段的工件時。可替換地,涂敷操作作為生產(chǎn)線系統(tǒng)的一部分可以被自動啟動,例如每次一個工件被檢測處于正確定位以便系統(tǒng)將一個熱塑粘合劑段涂敷于該工件上時。根據(jù)下面結(jié)合附圖所作的詳細描述,本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點將會更清楚。
圖I是用于制造被光學(xué)分度的載有粘合劑段的載體分離帶的帶卷的制造工藝的示意圖。圖2是被分度的載有粘合劑段的載體分離帶的一個帶段的透視圖,該分離帶具有可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志線,所述標(biāo)志線在分離帶上的熱塑粘合劑段與一個用于檢測該分度標(biāo)志的光學(xué)檢測器之間橫跨分離帶延伸。圖3是一個與圖2相類似的視圖,它顯示了根據(jù)本發(fā)明所使用的位于載有粘合劑段的載體分離帶上的另一實施例的分度標(biāo)志。圖4是一個方法實施例的詳細示意性橫斷面?zhèn)纫晥D,該方法用于在分離帶的制造工藝過程中在與熱塑粘合劑段相對的載體分離帶表面上提供穿孔。圖5顯示了由圖I所示工序制造的被分度的載有粘合劑段的載體分離帶帶卷的立體圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的自動粘合劑段涂敷器設(shè)備的一實施例的正視圖。圖7是沿圖6中7-7線的自動粘合劑段涂敷器設(shè)備的實施例的側(cè)視圖。圖8是沿圖6中8-8線的根據(jù)本發(fā)明的粘合劑段涂敷器設(shè)備一實施例的帶導(dǎo)軌、 帶夾鉗與涂敷器頭的更詳細的視圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的用于一種自動粘合劑段涂敷器設(shè)備的一示例性控制系統(tǒng)的示意性方框圖。圖10是顯示使用根據(jù)本發(fā)明的一種粘合劑段分度設(shè)備將熱塑粘合劑段從載有粘合劑段的載體分離帶上涂敷至一工件上的示例性方法的流程圖。圖11-14示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的粘合劑段涂敷器設(shè)備一實施例的一部分, 它們顯示了在使用該設(shè)備將一個粘合劑段從一個載有粘合劑段的載體分離帶上涂敷至一工件期間,上述部分的各個位置。
具體實施例方式本發(fā)明提供了用于以一快速而有效的方式將粘合劑段從一條載有粘合劑段的載體分離帶上自動涂敷至一工件或一系列工件上的一種系統(tǒng)與方法。本發(fā)明可以使用位于載體分離帶上的光學(xué)分度標(biāo)志以確保載體分離帶在設(shè)備內(nèi)的精確定位。該系統(tǒng)還使用了一種自動涂敷方法,該方法保證在涂敷工序中完全可靠地將粘合劑段從載體分離帶上移至一工件上。根據(jù)本發(fā)明的示例性的涂敷設(shè)備與方法的結(jié)構(gòu)與操作,連同其內(nèi)所使用的光學(xué)分度載體分離帶及這種載有粘合劑段的載體分離帶的制造都將在下文詳細描述。首先結(jié)合圖I,將對用于根據(jù)本發(fā)明的自動粘合劑段涂敷方法與設(shè)備的載有粘合劑段的載體分離帶的示例性制造工序進行描述。一種用于制造根據(jù)本發(fā)明的載有粘合劑段的載體分離帶的系統(tǒng)20設(shè)置有一個反張緊卷筒22,該卷筒22固定有一個具有分離差別的載體分離帶24的貯料輥,載體分離帶24具有一個第一表面26和一個與第一表面相反的第二表面28。該載體分離帶24可以由紙制造,并在第一表面26和第二表面28上具有有機硅分離材料。載體分離帶24的第一表面26具有比載體分離帶24的第二表面28的摩擦系數(shù)更大的摩擦系數(shù),于是載體分離帶的第一表面26相比載體分離帶24的第二表面更不易于分離。
載體分離帶24從張緊卷筒22開始分配,載體分離帶24的第一表面26面朝上以在由一個計量泵(未顯示)供應(yīng)熱塑粘合劑的一對熱塑膠定徑噴嘴30 (圖I中僅可以看見一個)的下面移動,以便當(dāng)?shù)谝槐砻?6移過噴嘴30時將粘合劑段32并排地分配到第一表面26上。空氣噴嘴34對準(zhǔn)第一表面26,隨后冷卻粘合劑段32,且該粘合劑段32也隨著載體帶24的向前移動而被自然對流冷卻。一個縱切刀36將載體帶24分成多個帶段,每一帶段隨后在受控張力下在卷帶盤 38上卷繞成帶卷40。也可以設(shè)置絞盤與惰輪,于是卷帶盤38上的張力可以被供帶盤22所提供的張力單獨控制。粘合劑段32起初高于載體帶24的第一表面26隆起,但是隨著其卷繞于卷帶盤38 上,每個粘合劑段32在載體帶24下一連續(xù)層的載體帶24的第二表面28下被按壓,并沉積在載體帶24的第一表面26上,從而將粘合劑段壓平成為圓盤??商鎿Q地,在卷繞于卷帶盤 38之前,一個具有非粘表面的冷卻滾筒也可用于壓平該粘合劑段32。表面26與28分離特性上的差異,粘合劑段32最初在一熱的狀態(tài)下涂敷至表面26 以便產(chǎn)生更好的粘合的事實,以及由于冷卻因而使得粘合劑段32在卷繞于卷帶盤38之前就“結(jié)皮”的事實,所有這些都保證了當(dāng)帶卷40被解繞時,粘合劑段32仍保持粘附于第一表面26。應(yīng)該注意,雖然此處所描述的粘合劑段32基本為圓形,但是本發(fā)明也可以使用具有其它二維形狀的粘合劑段涂敷于載體分離帶上。粘合劑段的形狀通常可以由將熱塑粘合劑涂敷于載體帶24上的熱塑膠定徑噴嘴30的形狀或其它特性確定。根據(jù)本發(fā)明,載有粘合劑段的載體分離帶24具有一系列形成于其上的可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志。正如下文將會詳細描述的那樣,這些可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志被根據(jù)本發(fā)明的自動粘合劑段涂敷器系統(tǒng)所采用,以便精確地定位被涂敷器所涂敷的粘合劑段。如下所述,例如在圖2中,可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志可以采取線42的形式,所述線42形成于載體分離帶24上并在分離帶上的粘合劑段32之間橫跨分離帶24延伸。人們應(yīng)當(dāng)理解,在載有粘合劑段的載體分離帶上可以使用各種不同的可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志。例如,如圖3所示,可以沿載體帶24在規(guī)則位置上設(shè)置打印記錄標(biāo)志44。無論是采用哪一種分度標(biāo)志42,44,分度標(biāo)志42,44可以形成于載體分離帶24的一個或者兩個表面26,28上。除了形成于載體分離帶24的一個或兩個表面26,28上之外, 分度標(biāo)志還可以被形成為形成于載體分離帶24上的穿孔或者其它切口或孔,這些分度標(biāo)志可以被一個光學(xué)檢測器檢測到。再如圖3所示,所述可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志44可以被定位在載體分離帶24的表面26,28上,不僅是在其上的粘合劑段32之間,而且相對粘合劑段 32位于分離帶24的表面26,28上的不同位置。例如,載體分離帶24上的粘合劑段32可以由一種透明的熱塑材料制成,在此情形下,分度標(biāo)志44可以被部分地或全部地定位于載體分離帶24上的粘合劑段32之下,而且仍可被光學(xué)檢測器檢測到。最好是,在粘合劑段32沉積在載體分離帶24上之前,所述分度標(biāo)志42,44可以被預(yù)印或者被以其它方式形成在載體分離帶24之上或之內(nèi)??商鎿Q地,所述分度標(biāo)志42,44 可以被印刷或者被以其它方式形成在載體分離帶24之上或之內(nèi),以作為系統(tǒng)20工序的一部分或者由系統(tǒng)20將粘合劑段32沉積在載體帶24上的工序的一部分。在此情形下,例如, 可以將一臺打印機46、諸如一臺激光打印機或者類似設(shè)備作為系統(tǒng)20的一部分,如圖I所示用于制造所述載有粘合劑段的載體分離帶。在此情形下,打印機46或者其它設(shè)備被用來在將粘合劑段32沉積在載體分離帶24上之前在其一個或兩個表面上形成分度標(biāo)志42和 44。請注意,假如將要用的分度標(biāo)志是形成于載體帶24之上或之內(nèi)的物理刻痕、刺孔或穿孔,則可以采用一種不同于打印機46的設(shè)備,例如一種其外圓周上設(shè)有許多砧模刮刀(die blade)的旋轉(zhuǎn)站模(rotary die),以便在載體分離帶24上形成所述分度標(biāo)志。總之,不管是由制造者在載體分離帶24上印刷或形成,還是在將粘合劑段32涂敷到載體分離帶24上的過程中,所述可光學(xué)檢測的分度標(biāo)志最好是沿著載體分離帶24的長度方向以均勻的間距縱向連續(xù)形成于載體分離帶24上。在將粘合劑段32涂敷到載體分離帶24上期間,最重要的是,粘合劑段32是以一致的相對于形成于載體分離帶24上的分度標(biāo)志的位置、沿著載體分離帶24的長度方向被沉積在載體分離帶24上。為了獲得這種將粘合劑段32沉積在載體分離帶24上的精確控制,可以如圖2所示使用一個光學(xué)傳感器48或者類似部件來協(xié)調(diào)分配噴嘴30的操作,以便粘合劑段32能夠相對于載體分離帶24上的分度標(biāo)志被正確設(shè)置。應(yīng)當(dāng)注意到,在一些情形下,沉積在載體分離帶24上的粘合劑段32可以被一個光學(xué)檢測器檢測或者做成可檢測的,粘合劑段32本身可以被用作分度標(biāo)志。例如,可以制定用于形成所述粘合劑段32的熱塑粘合劑使之具有變化的性能比如粘性等。熱塑粘合劑32 還可以制定成具有可光學(xué)檢測性,比如通過將該熱塑粘合劑與顏料混合,或者具有其它可光學(xué)檢測特性。例如,在紫外線輻射下發(fā)光是一些熱塑粘合劑的固有特性,可以利用這一事實而采用由這種熱塑粘合劑所形成的粘合劑段32作為分度標(biāo)志本身。貫穿本專利申請的其它部分,印刷或者以其它方式形成于載體分離帶24之內(nèi)或之上的分度標(biāo)志將參考作為如圖2所示和所述的示例性線性分度標(biāo)志42描述。然而,應(yīng)當(dāng)知道,在本說明書中以及在權(quán)利要求書中所用的術(shù)語“分度標(biāo)志”和“可光學(xué)檢測的分度”以及任何類似的術(shù)語,還涉及到其它類型的分度標(biāo)志,不管是印刷在載體分離帶24之上還是形成在載體分離帶24之內(nèi),包括沉積在載體分離帶24上的可光學(xué)檢測的粘合劑段32。正如在下文中將詳細描述的那樣,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),為了采用根據(jù)本發(fā)明的一種自動粘合劑段涂敷器,將粘合劑段32從一個粘合劑段載體分離帶24上涂敷到一個工件上,假如使位于該粘合劑段32之下或之后的載體分離帶24的一部分被穿孔或者打孔而形成一個或多個穿孔,則可以更好地確保粘合劑段32從該載體分離帶24上分離到工件上。正如下文所詳細描述地,粘合劑段32背面的載體分離帶24上的穿孔根據(jù)本發(fā)明可以在將粘合劑段32 涂敷到一個工件的過程中由一自動粘合劑段涂敷器操作。可替換地,在制造載有粘合劑段的載體分離帶的過程中,可以在沉積于載體分離帶24上的粘合劑段32背面的載體分離帶 24上形成一個或多個穿孔。例如,所述粘合劑段32可以被沉積在一條其上已經(jīng)形成有如此穿孔的載體分離帶24上。然而,由于所述粘合劑段32是以液體形式沉積在載體分離帶24 上的,就有這樣的可能,被沉積的液體熱塑粘合劑可以滲進載體分離帶24上的這些預(yù)成形的穿孔,結(jié)果導(dǎo)致在載體分離帶24的兩個相對表面26和28上都有熱塑粘合劑。顯然,這是不能接受的。作為選擇,最好是,假如穿孔要被制成穿透粘合劑段32的背面的載體分離帶24, 所述粘合劑段32沉積于所述載體分離帶24上,那么最好是在所述熱塑粘合劑段32已經(jīng)被沉積于載體分離帶上、而且至少是部分地被冷卻和被硬化之后,再透過載體分離帶24形成這樣的穿孔。在圖I和圖4中,示意性地示出了一種用于在載體分離帶24上形成這樣穿孔的示例性系統(tǒng)和方法,用標(biāo)記50表示。在此情形下,一個旋轉(zhuǎn)砧模52以及相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)鐵砧 54協(xié)同動作,以便在沉積于載體分離帶24上的每一粘合劑段32的背面的載體分離帶24上穿孔。典型地,該旋轉(zhuǎn)砧模52是鼓形的并且在其外圓周上形成有多個刮刀或凸起56。所述旋轉(zhuǎn)鐵砧54上形成有相應(yīng)的凹槽58。載體分離帶24在旋轉(zhuǎn)砧模52與旋轉(zhuǎn)鐵砧54之間被有效地夾緊。當(dāng)載體分離帶24在旋轉(zhuǎn)砧模52與旋轉(zhuǎn)鐵砧54之間通過時,旋轉(zhuǎn)砧模52上的凸起56穿過載體分離帶24上的表面28在載體分離帶24上沖壓出一個或多個孔,所述表面28與粘合劑段32所沉積的表面26相反。形成于旋轉(zhuǎn)砧模52上的所述凸起56最好是足夠長以致于穿透載體分離帶24而沒有全部穿透沉積于其上的粘合劑段32。當(dāng)分離帶 24被旋轉(zhuǎn)砧模52穿孔時,帶凹槽的旋轉(zhuǎn)鐵砧54為載體分離帶24提供支承。旋轉(zhuǎn)鐵砧54 上的凹槽58的大小和形狀形成為這樣,當(dāng)載有粘合劑段的載體分離帶24通過鐵砧54與旋轉(zhuǎn)砧模52之間時,載體分離帶24上的粘合劑段32被定位在凹槽58內(nèi),從而鐵砧54為環(huán)繞粘合劑段32的載體分離帶24提供支承,而與載體分離帶24上的粘合劑段32沒有實際上的接觸或者擠壓。應(yīng)當(dāng)知道,盡管這里圖示和描述的此實施例示出了給載體分離帶24穿孔僅僅是在與其上沉積有粘合劑段32相一致的位置上,但是作為選擇,所述穿孔也可以沿著載體分離帶24的整個長度形成,只要至少一個這種穿孔是在載體分離帶24上在粘合劑段32所沉積的每一個位置上形成即可。參見圖5,示出了已被分度的載有粘合劑段的載體分離帶24的一個帶卷,其上包含有多個可分配的粘合劑段32??梢钥吹?,該被分度的載有粘合劑段的載體分離帶24卷繞在一個中空的圓柱形芯軸62上,該芯軸62例如可以由紙板、塑料或類似材料制成。該芯軸 62的內(nèi)部具有兩個被安裝或形成于其內(nèi)的、形狀相同的便于定向的片段64和66。所述便于定向的片段64和66將用來使得帶卷60以正確的定向容易地安裝到一個供給卷軸(下文將詳細描述)上。由于芯軸62內(nèi)部的所述便于定向的片段64和66的存在及其結(jié)構(gòu),就不可能將帶卷60反向放置到供給卷軸上。下面將首先結(jié)合圖6和圖7,對根據(jù)本發(fā)明的一種自動粘合劑段涂敷器裝置70進行描述。形成根據(jù)本發(fā)明的一種自動粘合劑段涂敷器裝置70的各種部件被安裝在一個可移動的支承結(jié)構(gòu)72上。該可移動的支承結(jié)構(gòu)72可以被制造成比如一個板形結(jié)構(gòu)件,由鋼、 鋁或其它合適的脊?fàn)畹那覉怨痰牟牧现瞥伞T撝С薪Y(jié)構(gòu)72被安裝成可相對于一個支承結(jié)構(gòu)底座74移動。例如,該支承結(jié)構(gòu)72可以通過一個合適的支座結(jié)構(gòu)76可移動地安裝到支承桿軸承78,所述桿軸承78被固定地連接到支承結(jié)構(gòu)底座74上。采用一個支座結(jié)構(gòu)致動設(shè)備79,比如一個氣動氣缸或者類似設(shè)備來移動所述支承結(jié)構(gòu)72,在此情形下,使支承結(jié)構(gòu)72在支承桿軸承78上相對于支承結(jié)構(gòu)底座74上下移動。根據(jù)本發(fā)明的所述自動粘合劑段涂敷器裝置70的安裝在所述支承結(jié)構(gòu)72上的主要部件包括一個供給卷軸80、一個帶導(dǎo)軌82、一個帶夾鉗84、一個涂敷器頭86(設(shè)置在帶導(dǎo)軌82內(nèi),如圖8所示)、一個廢帶收帶盤88和一個光學(xué)分度標(biāo)志檢測器90。還有連接到支承結(jié)構(gòu)72上的合適的致動器,其包括,比如,一個用于致動帶夾鉗84的氣缸致動器92,一個用于操作涂敷器頭86的氣缸致動器94,以及一個用于驅(qū)動收帶盤88的馬達96。所述供給卷軸80可以通過一個延伸臂98安裝到支承結(jié)構(gòu)72上。該延伸臂98可以以任何常規(guī)的和便利的方式被固連到支承結(jié)構(gòu)72上。如上所述,可以用任何傳統(tǒng)的方式設(shè)置供給卷軸80以支承載有粘合劑段的載體分離帶24的一個帶卷60。供給卷軸80最好是包括便于定向的片段100和102,它們被這樣設(shè)計大小、形狀和定位,以便與帶卷60上的相應(yīng)的便于定向片段64和66嚙合,從而確保帶卷60僅在正確的定向上被安裝在供給卷軸 80上,即這樣的定向,其上具有粘合劑段32的載體分離帶24的表面26被指引通過所述粘合劑段分度涂敷器裝置70,該裝置用于給工件涂敷粘合劑段。供給卷軸80最好是設(shè)置成可以允許卷軸80旋轉(zhuǎn),從而,在所述粘合劑段涂敷器裝置70的正常運轉(zhuǎn)期間,當(dāng)帶被從帶卷60上拉出時,載有粘合劑段的載體分離帶24可以被從帶卷60上解繞。然而,最好是以任何傳統(tǒng)方式提供足夠的抗旋轉(zhuǎn)阻力,以防止供給卷軸80在其它狀態(tài)下自由旋轉(zhuǎn),從而防止安裝在供給卷軸80上的帶卷60發(fā)生非故意的解繞。所述帶導(dǎo)軌82是細長的,具有兩個相對的細長側(cè)面104和106,在粘合劑段涂敷器 70運行期間,所述載有粘合劑段的載體分離帶24就沿著這兩個側(cè)面伸直。帶導(dǎo)軌82的側(cè)面104和106最好是被設(shè)計成,有利于對載體分離帶24繞著帶導(dǎo)軌82通過涂敷器頭86進行導(dǎo)向,其中涂敷器頭86設(shè)置在帶導(dǎo)軌82內(nèi)部,并且在操作期間從帶導(dǎo)軌82的一端108延伸。為了實現(xiàn)載體分離帶24繞帶導(dǎo)軌82的導(dǎo)向,帶導(dǎo)軌82的側(cè)面104和106可以設(shè)置軌道110或者其它類似結(jié)構(gòu),它們以稍微大于所述載有粘合劑段的載體分離帶24的寬度的距離沿著帶導(dǎo)軌82的側(cè)面104和106相間隔。在運行期間,當(dāng)載有粘合劑段的載體分離帶24 移動通過粘合劑段涂敷器70時,所述軌道110或其它結(jié)構(gòu)有助于防止載有粘合劑段的載體分離帶24滑出載體導(dǎo)軌82。在帶導(dǎo)軌82的側(cè)面104和106與端面108之間的過渡段112 最好是圓形的且平滑的,以利于載有粘合劑段的載體分離帶24繞帶導(dǎo)軌82的運動而不會導(dǎo)致?lián)p壞帶24或者導(dǎo)致粘合劑段32從其上非故意的脫落。所述帶夾鉗84被設(shè)計成,在一個粘合劑段32從載體分離帶24上涂敷到一個工件上的期間,使得載有粘合劑段的載體分離帶24牢牢地定位抵靠在帶導(dǎo)軌82上。如圖8 所示,帶夾鉗84最好是包括有從其上沿帶導(dǎo)軌82的一個側(cè)面104的方向上延伸的突出部 114。當(dāng)通過操作帶夾鉗致動器92,使帶夾鉗84在帶導(dǎo)軌82的方向上移動時,帶夾鉗突出部114將載有粘合劑段的載體分離帶24夾緊在突出部114與帶導(dǎo)軌82的側(cè)面104之間, 從而防止載有粘合劑段的載體分離帶24移動。突出部114彼此間隔一定距離,以致在兩者之間形成一個缺口 116,從而當(dāng)帶夾鉗84閉合抵靠在帶導(dǎo)軌82上時,除了突出部114外帶夾鉗84的本體保持與帶導(dǎo)軌82相互遠離,因而防止帶夾鉗84與沉積在載有粘合劑段的載體分離帶24上的粘合劑段32發(fā)生接觸,此時載體分離帶24在帶夾鉗84與帶導(dǎo)軌82之間通過。請注意,帶夾鉗致動器92可以以任何傳統(tǒng)的方式實現(xiàn),比如,采用一個利用氣壓和/ 或彈簧回復(fù)的氣動氣缸。請注意,在粘合劑段涂敷器70運行期間,重要的是,在涂敷器頭86動作以將一個粘合劑段32涂敷到一個工件上期間,載有粘合劑段的載體分離帶24被牢固地保持在相對于涂敷器頭86的位置。這比如通過在帶導(dǎo)軌82的兩個側(cè)面104和106上設(shè)置一個帶夾鉗 84而可以實現(xiàn)。作為選擇,可以采用單個帶夾鉗84,如圖6所示,其中,在帶導(dǎo)軌82的遠離帶夾鉗84的相對側(cè)面上設(shè)置一個夾送滾輪裝置118。可以采用一種傳統(tǒng)的夾送滾輪裝置 118,粘合劑段32已經(jīng)從其上移除的用過的載體分離帶24通過該夾送滾輪裝置118而被伸展,而且該夾送滾輪裝置118僅允許載體分離帶24在一個經(jīng)過該控制器裝置118直至收帶盤88的方向上運動。
所述涂敷器頭86最好是被安裝成在一個形成于并貫通帶導(dǎo)軌82的內(nèi)孔120中進行軸向運動,從而該涂敷器頭86可以移進或移出帶導(dǎo)軌82以便從帶導(dǎo)軌82的端面108處的內(nèi)孔120延伸。涂敷器頭86的大小和形狀最好是大體上與粘合劑段32的大小相一致, 粘合劑段32將被涂敷器頭86涂敷到工件上。涂敷器頭86最好是包括至少一個、最好是多個從其上延伸的尖銳凸起122。正如下文將詳細描述的那樣,在粘合劑段涂敷器70運行期間,涂敷器頭致動器94被操作而將涂敷器頭86從帶導(dǎo)軌82的端面108向外移動,以便與在一個粘合劑段32對面的載體分離帶24的表面28接觸,從而將該粘合劑段32壓靠在一個工件上以將該粘合劑段32涂敷到該工件上。設(shè)計凸起122的大小,并協(xié)調(diào)涂敷器頭82的運動,以便在粘合劑段32的背面刺穿載體分離帶24,最好是沒有完全刺透粘合劑段32而至工件,其中該粘合劑段32被沉積在該工件上。在涂敷過程中,以此方式形成刺穿分離帶24 的孔,這有利于粘合劑段32從載體分離帶24上釋放到工件上,以便在利用本發(fā)明的粘合劑段涂敷器70將粘合劑段32快速自動地涂敷到一個工件上期間,確保粘合劑段32可靠地涂敷到該工件上。所述收帶盤88可以被設(shè)計成一種傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)卷軸,當(dāng)粘合劑段32已經(jīng)被從載體分離帶24上移除之后,載體分離帶24就卷繞在卷軸上。收帶盤88最好是可以被一臺馬達 96驅(qū)動,比如一臺步進或伺服馬達。如圖所示,收帶盤馬達96可以被安裝在位于支承結(jié)構(gòu)板72的與收帶盤88相對的側(cè)面上。一根驅(qū)動軸可以從馬達96延伸穿過支承結(jié)構(gòu)72而直接嚙合并驅(qū)動所述夾送滾輪裝置118。一條連接在夾送滾輪裝置118與收帶盤88之間的傳動帶126將收帶盤88連接到馬達96上。在運行時,操作馬達96以使夾送滾輪裝置118和收帶盤88旋轉(zhuǎn),以便將載體分離帶24從安裝在供給卷軸80上的帶卷60上拉出,載體分離帶24環(huán)繞帶導(dǎo)軌82被伸展。根據(jù)本發(fā)明,采用一種光學(xué)分度標(biāo)志檢測器90來檢測形成于所述載有粘合劑段的載體分離帶24上的分度標(biāo)志42。該光學(xué)檢測器90可以以任何傳統(tǒng)方式實現(xiàn),并且具體選擇和實施以檢測形成于載體分離帶24上或內(nèi)的特定類型的分度標(biāo)志。該光學(xué)分度標(biāo)志檢測器90可以被安裝在支承結(jié)構(gòu)72上的任何合適和便利的位置以檢測所述分度標(biāo)志42。下面將結(jié)合圖9,對根據(jù)本發(fā)明的一種用于粘合劑段涂敷器的示例性控制系統(tǒng) 130進行詳細的描述。該系統(tǒng)控制器132可以以一種傳統(tǒng)方式實施以實現(xiàn)這里描述的功能。 比如,可以通過整體地或部分地采用一個微處理器或者其它可編程設(shè)備和/或采用考慮周到的數(shù)字和/或模擬電路相結(jié)合,來實施該控制器132。該控制器132可以但不是必須被安裝到粘合劑段涂敷器的支承結(jié)構(gòu)72上。所述光學(xué)分度標(biāo)志檢測器90作為一個帶位置傳感器來操作,其給所述系統(tǒng)控制器132提供一種關(guān)于分度標(biāo)志42在載體分離帶24上的檢測位置的輸入信息。該控制器 132對從所述帶位置傳感器90接收到的信號進行處理,以便用一種傳統(tǒng)方式來確定載有粘合劑段的載體分離帶24的位置。在控制涂敷器70以從載體分離帶24上將一個粘合劑段 32涂敷到一個工件上之前,該控制器132基于從所述帶位置傳感器90接收到的信號來確定載有粘合劑段的載體分離帶24是否正確就位,從而一個粘合劑段32被定位在帶導(dǎo)軌82的端面108上以便被涂敷器頭86涂敷到一個工件上。假如一個粘合劑段32不在所希望的位置上,則控制器132就通過一個合適的傳統(tǒng)馬達控制器134給帶推進馬達96發(fā)送一個控制信號,以使夾送滾輪裝置118和收帶盤88旋轉(zhuǎn),將載有粘合劑段的載體分離帶24從供給帶
15卷60上向前推進,直至來自帶位置傳感器90的信號顯示出一個粘合劑段32正處于所希望的位置上。(最好是提供一個手動的刻度輸入136,假如通過觀察確定了控制器132不是將粘合劑段正確定位在所希望的位置上以便于涂敷到一個工件上,則向控制器132提供一個輸入)。一旦所述載有粘合劑段的載體分離帶24被如此定位,使得粘合劑段32被定位在帶導(dǎo)軌82的端面108處的適合位置上,控制器就向支承結(jié)構(gòu)致動器79、帶夾鉗致動器92以及涂敷器頭致動器94發(fā)送合適的控制信號,以便自動地順序地控制它們的運行,而采用一種下文將詳細描述的方式自動地將該粘合劑段涂敷到一個工件上。此涂敷工序可以從手動操作開始,比如通過一個人工觸發(fā)器138,該觸發(fā)器138向控制器132提供一個觸發(fā)信號。 該人工觸發(fā)器138可以比如作為一個手或腳操作的開關(guān)來實施,當(dāng)操作者將一個工件定位在所需位置上或者注意到一個工件正處于所需位置上以等待一個粘合劑段32涂敷于其上時,該開關(guān)給控制器提供一個觸發(fā)信號以開始粘合劑段涂敷程序。作為選擇,可以由一輸送機或者其它與工件相關(guān)的觸發(fā)器140來自動地開始所述粘合劑段涂敷工序。比如,這樣一種工件觸發(fā)器140可以提供一個觸發(fā)信號以開始將粘合劑段32涂敷到一個工件上,采用一個傳統(tǒng)系統(tǒng)來檢測一個工件相對于粘合劑段涂敷器70存在于正確位置上。這樣一種自動工件觸發(fā)器140可以、特別是應(yīng)用于裝配線類型的裝置上。如前所述,支承結(jié)構(gòu)致動器79、帶夾鉗致動器92以及涂敷器頭致動器94可以采用氣動氣缸類型的致動器。在此情形下,提供用來操作如此致動器的控制信號是由控制器 132提供給合適的相應(yīng)開關(guān)設(shè)備142,144和146以將壓縮空氣從一個壓縮空氣源148導(dǎo)引到合適的氣缸致動器79,92和94,以便在需要的時候且以需要的方式操作致動器。請注意, 最好僅使用一個單一壓縮空氣源148給涂敷器裝置70中所用的所有氣缸致動器79,92和 94提供動力源。下面將結(jié)合圖10的示例性流程圖表以及圖11-14,對一種用于操作根據(jù)本發(fā)明的一種粘合劑段涂敷器裝置的示例性方法進行描述,該方法用以將一個粘合劑段32從載有粘合劑段的載體分離帶24涂敷到一個工件152上。圖11-14示意性地示出,在粘合劑段涂敷器運行期間,在不同點上,載有粘合劑段的載體分離帶24、帶導(dǎo)軌82、帶夾鉗84、涂敷器頭86以及工件152的相對位置。所述系統(tǒng)控制器132首先利用從帶位置傳感器90提供的信號來確定粘合劑段涂敷器裝置70中帶24的位置154。具體是,控制器利用帶位置傳感器90來確定帶是否正確就位156,以致一個粘合劑段32被定位在帶導(dǎo)軌82的端面108上并且在內(nèi)孔120的開口前方,其中涂敷器頭86被定位于此孔中。假如載有粘合劑段的載體分離帶24未處于所希望的位置,則控制器給帶推進馬達96發(fā)送合適的信號以使帶前進158,直至來自于帶位置傳感器90的信號顯示出帶處于所需位置上。然后控制器132等待一個觸發(fā)信號160。如上所述,當(dāng)工件152處于所需位置上以便粘合劑段涂敷于其上時,可以通過操作者手動或者自動地由一個工件定位或檢測系統(tǒng)來提供所述觸發(fā)信號。當(dāng)控制器等待該觸發(fā)信號時,載有粘合劑段的載體分離帶24配置有一個準(zhǔn)備涂敷到工件152上的粘合劑段32上,裝置部件正處于圖11所示的位置。當(dāng)接收到一個觸發(fā)信號,顯示出一個工件正位于一個粘合劑段要被涂敷至其上的位置后,控制器132向帶夾鉗致動器92發(fā)送一個信號以致動帶夾鉗84并因而夾緊162帶,載有粘合劑段的載體分離帶24這樣就位,以致于在將被涂敷到工件上的粘合劑段32的區(qū)域內(nèi),帶24不會移動。隨著帶被夾緊,控制器132向支承結(jié)構(gòu)致動器79發(fā)送一個信號,以降低支承結(jié)構(gòu) 72,并使得將要被涂敷到工件152上的粘合劑段32開始與工件152接觸。在夾緊162帶和降低164支承結(jié)構(gòu)72之后,所述裝置處于如圖12所示的位置。然后,控制器132給涂敷器頭致動器94提供一個信號以快速降低166致動器頭86 而抵靠在載體分離帶24的與粘合劑段32相對的側(cè)面上。如圖13所示,此操作將粘合劑段 32壓靠在工件152上,從而將粘合劑段32涂敷到工件152上。同時,所述尖銳凸起122在分離帶24上形成一個或多個穿孔,但最好是沒有穿透粘合劑段32而至工件152。之后,控制器132可以將合適的信號發(fā)送給涂敷器頭致動器94以使涂敷器頭回縮168到帶導(dǎo)軌82 內(nèi)。應(yīng)當(dāng)相信,當(dāng)涂敷器頭86從欲將已被涂敷到工件152上的粘合劑段32從該工件152 上往回拉而回縮時,因在粘合劑段32后面的分離帶24上刺有孔或小孔,可防止在粘合劑段 32之后形成空氣壓力。因而,在粘合劑段32后面的分離帶24上形成一個或多個穿孔可以確保粘合劑段32從分離帶24上分離并完成向工件152的涂敷。最好是,對于每一個將被涂敷到一個工件上的粘合劑段32而言,使涂敷器頭86伸出166和回縮168的步驟可以快速重復(fù)170至少一次。這進一步確保粘合劑段32從載體分離帶24上釋放并涂敷到工件152上。當(dāng)涂敷器頭86已經(jīng)運行而將粘合劑段32涂敷到工件152上之后,控制器132可以發(fā)送一個控制信號給支承結(jié)構(gòu)致動器79以將支承結(jié)構(gòu)72升高而回到它的起始位置,并可以發(fā)送一個信號給帶夾鉗致動器92以釋放174帶夾鉗92而允許所述載有粘合劑段的載體分離帶24移動。當(dāng)已經(jīng)將一個粘合劑段32涂敷到工件152上之后,控制器132然后可以發(fā)送一個控制信號給帶推進馬達96以將載有粘合劑段的載體分離帶24向前推進,以便將下一個粘合劑段定位在載體分離帶上的正確位置以用于涂敷到一個工件上,如圖14所示。如上所述,比如,可以利用所述光學(xué)帶位置傳感器90來檢測載體分離帶24上的分度標(biāo)志42,以確保載體分離帶24上的該下一個粘合劑段32處于正確的位置上。應(yīng)當(dāng)知道,本發(fā)明并不局限于這里所描述和圖示的具體示例性應(yīng)用和實施例。特別是,盡管這里圖示和描述的示例性粘合劑段涂敷器裝置70通常是相對于在涂敷器70下方的工件152位置沿垂直方向上上下移動,但是,根據(jù)本發(fā)明的一種粘合劑段涂敷器裝置可以相對于一個工件被定位在任何方向上并且相對于它被定向和操作,以將一個粘合劑段從一條粘合劑段載體分離帶上涂敷到該工件上。
權(quán)利要求
1.一種粘合劑段分配帶,包括(a)柔性載體分離帶,其縱向延伸并具有橫向?qū)挾龋鋈嵝暂d體分離帶還具有相對的第一和第二分離表面;(b)多個粘合劑段,所述多個粘合劑段沿著所述載體分離帶的第一分離表面以縱向間隔的間距非鄰接地設(shè)置,在載體分離帶的第一分離表面上,相鄰的粘合劑段在縱向上被相互間隔預(yù)定的且大致均勻的間距,其中,每個粘合劑段都被構(gòu)造成在從載體分離帶分離之后粘附到一表面上,并構(gòu)造成支撐附接到粘合劑段的物體;以及(c)多個可檢測分度,所述多個可檢測分度設(shè)置在載體分離帶的第一和第二分離表面中的至少一個表面上,且以均勻的縱向間距設(shè)置在載體分離帶上,其中,每一個可檢測分度相對于至少一個相應(yīng)的粘合劑段處于載體分離帶上的相同的相對位置上,但是其中,每一個可檢測分度都不與所述至少一個相應(yīng)的粘合劑段相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述粘合劑段分配帶布置并構(gòu)造成使得通過粘合劑段分配設(shè)備來分配所述粘合劑段,所述粘合劑段分配設(shè)備包括分配位置,所述分配位置用于接收分配帶,所述分配帶上布置有多個粘合劑段,粘合劑段從該分配位置被直接從分配帶施加到工件上;以及單個光學(xué)檢測器,所述單個光學(xué)檢測器以與分配帶成固定關(guān)系的方式安裝在粘合劑段分配設(shè)備上,載體分離帶的第一和第二分離表面中的至少一個上的可檢測分度中的至少一個被自動檢測,并且粘合劑段分配帶被自動移動,以使用檢測到的可檢測分度中的至少一個將分配帶上的粘合劑段定位在所述粘合劑段分配設(shè)備上的分配位置處,由此,所述粘合劑段分配設(shè)備將分配位置處的粘合劑段施加到工件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述載體分離帶的第一分離表面上的所述多個可檢測分度包括可光學(xué)檢測分度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述載體分離帶的第一分離表面上的所述多個可檢測分度包括被印刷到載體分離帶上的可光學(xué)檢測分度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多個可光學(xué)檢測分度包括被印刷到載體分離帶上并橫跨載體分離帶延伸的可見線。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多個可檢測分度被定位在載體分離帶上,使得每一個可檢測分度被定位在載體分離帶上的相鄰粘合劑段之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多個可檢測分度包括貫穿載體分離帶的穿孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑段分配帶,其特征在于還包括多個穿孔,所述多個穿孔貫穿載體分離帶,并且沿著載體分離帶的長度方向以縱向間隔的間距被定位在載體分離帶上的合適位置上,以便與載體分離帶上設(shè)置的粘合劑段的位置相一致。
9.一種粘合劑段分配帶,包括(a)柔性載體分離帶,其縱向延伸并具有橫向?qū)挾龋鋈嵝暂d體分離帶還具有相對的第一和第二分離表面;(b)多個粘合劑段,每個粘合劑段都具有第一粘性表面和第二粘性表面,所述多個粘合劑段沿著所述載體分離帶的第一分離表面以縱向間隔的間距非鄰接地設(shè)置,在載體分離帶的第一分離表面上,相鄰的粘合劑段在縱向上被相互間隔預(yù)定的且大致均勻的間距,其中,每個粘合劑段都構(gòu)造成利用第一粘性表面粘合到工件,并構(gòu)造成支撐附接到第二粘性表面的物體;以及(C)多條可光學(xué)檢測的可見線,所述可見線印刷成在載體分離帶的第一和第二分離表面中的至少一個表面上橫跨載體分離帶并以均勻間隔的縱向間距在載體分離帶上延伸,使得每一條可見線都被定位在載體分離帶上的相鄰粘合劑段之間,其中,每一條可見線都相對于至少一個相應(yīng)的粘合劑段處于載體分離帶上的相同的相對位置上;其中,所述粘合劑段分配帶布置并構(gòu)造成通過粘合劑段分配設(shè)備,將直接從分配帶分配的粘合劑段施加到工件上,所述粘合劑段分配設(shè)備具有容納載體分離帶的分配位置,其中該載體分離帶上布置有多個粘合劑段,其中,單個光學(xué)檢測器以與分配帶成固定關(guān)系的方式安裝在粘合劑段分配設(shè)備上,所述單個光學(xué)檢測器自動地檢測所述粘合劑段分配帶上的粘合劑段中的至少一個的位置,并自動地移動所述粘合劑段分配帶,以利用所述粘合劑段中的至少一個的檢測到的位置將分配帶上的粘合劑段定位在所述粘合劑段分配設(shè)備上的分配位置處,由此,所述粘合劑段分配設(shè)備將分配位置處的粘合劑段施加到工件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑段分配帶,其特征在于每一個所述可光學(xué)檢測的可見線都不與至少一個相應(yīng)的粘合劑段接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多條可光學(xué)檢測的可見線被印刷在載體分離帶上的第一分離表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多條可光學(xué)檢測的可見線是黑色的,而所述柔性載體分離帶是淺色的。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑段分配帶,其特征在于還包括多個穿孔,所述多個穿孔貫穿載體分離帶并且沿著載體分離帶的長度方向以縱向間隔的間距被定位在載體分離帶上的合適位置上,以便與載體分離帶上設(shè)置的粘合劑段的位置相一致。
14.一種粘合劑段分配帶,包括(a)柔性載體分離帶,其縱向延伸并具有橫向?qū)挾龋鋈嵝暂d體分離帶還具有相對的第一和第二分離表面;(b)多個粘合劑段,每個粘合劑段都具有第一粘性表面和第二粘性表面,所述多個粘合劑段沿著所述載體分離帶的第一分離表面以縱向間隔的間距非鄰接地設(shè)置,相鄰的粘合劑段在載體分離帶的第一分離表面上在縱向上被相互間隔預(yù)定的且大致均勻的間距,其中, 每個粘合劑段都構(gòu)造成利用第一粘性表面粘合到工件,并構(gòu)造成支撐附接到第二粘性表面的物體;以及(C)多個可檢測分度,所述多個可檢測分度設(shè)置在載體分離帶的第一和第二分離表面中的至少一個表面上,且以均勻間隔的縱向間距設(shè)置在載體分離帶上,其中,每一個可檢測分度相對于至少一個相應(yīng)的粘合劑段處于載體分離帶上的相同的相對位置上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粘合劑段分配帶,其特征在于位于載體分離帶的第一分離表面上的所述多個可檢測分度包括印刷到所述載體分離帶上的可光學(xué)檢測分度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多個可光學(xué)檢測分度包括印刷到載體分離帶上并橫跨載體分離帶延伸的可光學(xué)檢測的可見線。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的粘合劑段分配帶,其特征在于每個可光學(xué)檢測的可見線都不與至少一個相應(yīng)的粘合劑段相接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述可光學(xué)檢測的可見線定位在所述載體分離帶上,使得每條可光學(xué)檢測的可見線定位在載體分離帶上的相鄰的粘合劑段之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多條可光學(xué)檢測的可見線是黑色的,而所述柔性載體分離帶是淺色的。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粘合劑段分配帶,其特征在于所述多個可檢測分度包括貫穿載體分離帶的穿孔,所述穿孔沿著載體分離帶的長度方向以縱向間隔的間距被定位在載體分離帶上的合適位置上,以便與載體分離帶上設(shè)置的粘合劑段的位置相一致。
全文摘要
一種粘合劑段分配帶,包括柔性載體分離帶,其縱向延伸并具有橫向?qū)挾?,其還具有相對的第一和第二分離表面;多個粘合劑段,其沿著載體分離帶的第一分離表面以縱向間隔的間距非鄰接地設(shè)置,在載體分離帶的第一分離表面上,相鄰的粘合劑段在縱向上被相互間隔預(yù)定且大致均勻的間距,其中,每個粘合劑段被構(gòu)造成在從載體分離帶分離之后粘附到一表面上,并支撐附接到粘合劑段的物體;多個可檢測分度,其設(shè)置在載體分離帶的第一和第二分離表面的至少一個表面上,且以均勻的縱向間距設(shè)置在載體分離帶上,每一個可檢測分度相對于至少一個相應(yīng)的粘合劑段處于載體分離帶上的相同的相對位置上,但是每一個可檢測分度都不與至少一個相應(yīng)的粘合劑段接觸。
文檔編號B65H37/00GK102602734SQ201210025359
公開日2012年7月25日 申請日期2005年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月17日
發(fā)明者B·J·彼得森, J·P·唐斯, R·A·蒂德 申請人:膠點國際有限責(zé)任公司