對平坦金屬毛坯進行壓紋(方法,工具和目標物)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及將制品壓紋到罐壁中的方法。該金屬罐可以是三件式罐，其具有壁，該壁具有豎直的焊接線。該焊接線連接以圓柱形被成形的壁，并且該壁接納被接合到其的頂部端和底部端，以完成該罐。通常這些罐為氣霧劑罐、顏料罐或用于止汗藥(Deos)的容器。這些罐在頂部接納噴嘴，該噴嘴在按壓時釋放處于內部壓力下的內容物。
[0002]本發明還涉及一種工具(權利要求10)，其能在罐壁成形為圓柱形元件之前并且當然在焊接之前實現到三件式罐中、優選到三件式罐的壁中的此種壓紋。
[0003]此外本發明還涉及三件式罐(權利要求16)，優選涉及該罐的壁，該罐具有在沿著圓周的具體給定的制品位置處被壓紋到該壁中并被定位在具體的(給定的)軸向高度處的制品。
【背景技術】
[0004]優選地，罐通過使用顏料、印刷或將罐壁留為空白而被裝飾。特別地，被裝飾的壁作為平坦毛坯或板以印制的形式或已裝飾的形狀被提供。它們被堆放成已裝飾毛坯的堆垛，這些毛坯被一片一片地釋放，被放到床身上并由傳送輥向前運送，以便將它們發送到為這些平坦毛坯的每一個提供圓柱形形狀的成形輥。該圓柱形形狀在兩個自由的豎直邊緣處(被轉換成圓柱的該毛坯的兩端)是開放的，并且將被進一步傳送到焊接生產線，該處提供軸向焊接以便閉合該圓柱并提供三件式罐的壁。
【發明內容】
[0005]本發明的目標是將額外的裝飾提供給罐，該罐接收成形到該罐的壁中的額外成形，并最終支撐或增強印刷。這可以具有一種外觀或視覺外表，并且其接收三維形狀，并增強受到額外三維成形的印刷標志、印刷刻字(Schriftzug)或圖畫的姿態和外表。這進一步使得能夠實現盲文文字并允許利用罐壁上的用于盲人的文字。
[0006]本發明通過使用在成形之前被設置的壓紋而實現該目標。該壓紋不是被形成到閉合的圓柱中，而是在將該平坦的板/毛坯制備成圓柱形狀之前被完成，因而其在生產線中被定位在將平坦毛坯或板(在成形之前已印刷或未印刷)放置在傳送床身上之后(后面，下游)且在位于傳送床身后面的成形輥之前(上游)。將旋轉的壓紋輥(其提供所述制品，所述制品代表任何類型的縱深成形，諸如標志、文字、刻字、圖畫或任何其它裝飾形狀)安置在這里將減少生產線上的有害影響。該額外的壓紋輥可以被放置在這里而無需改變整個傳送和生產線。對該生產線的修改或新構造被減至最小。特別地，壓紋輥被放置在這些傳送輥的后面，這些傳送輥有成組設置的若干對(每組都具有上傳送輥和下傳送輥)。在這些傳送輥夾持平坦毛坯之后，關于該毛坯在床身上的位置可由這些輥的至少之一上的至少一個編碼器測量，并且滑動已被最小化，或甚至根本沒有滑動。其具有確定的位置和正朝向成形輥減小的距離。在這些成形輥之前，壓紋輥接收被傳送的平坦毛坯(也被稱作“板(sheet) ”，在后面我們使用的是毛坯，盡管該毛坯也可以具有已裝飾表面諸如印刷)。該毛坯具有朝向上壓紋輥和下壓紋輥之間的“中心壓紋點”的確定的相對位置，該中心壓紋點被稱作“壓紋位置/線”。
[0007]被傳送的毛坯的前邊緣減小其距該壓紋位置的距離，該壓紋位置可被理解成水平線，其平行于上壓紋輥和下壓紋輥的兩個軸線。在接觸此被傳送的平坦毛坯之時，各壓紋輥具有與被傳送的平坦毛坯相同的速度、或至少大致相同的速度，以避免滑動(權利要求1)。因此傳送輥、壓紋輥和板/毛坯在毛坯的表面處具有相同的速度。在將制品壓紋到毛坯中的過程中都是如此(權利要求1)。
[0008]表面速度涉及各傳送輥和各壓紋輥的圓周速度。傳送輥和壓紋輥都接觸毛坯的表面。于是該表面具有與提及的那些輥的圓周速度相同的速度(縱向的)。由于該表面不與毛坯分開，所以整個毛坯具有該表面速度。
[0009]通常，這些壓紋輥由金屬制成，上輥和下輥都是。上輥可以具有突出部分，并且下輥可以具有凹陷，在旋轉期間在任何時候該上部突起和下部凹陷相遇時，所述突出部分適宜地適配至所述凹陷中。這通常由將兩個壓紋輥的相對位置保持固定的齒輪傳動同步性而實現。
[0010]被用齒輪連接在一起的旋轉式壓紋輥由具有控制器的“伺服”(驅動部或電動機)驅動。該控制器提供對壓紋輥的位置控制以便適應被傳送的毛坯板的位置。
[0011]為理解該位置控制的作用，壓紋輥的突出和凹陷部分必須適應或對齊至被傳送的毛坯上的確定位置。當印刷部分已經存在時，該印刷部分將被所述凹陷和突起沖擊，軸向位置和距前邊緣的距離被確定。壓紋輥的這兩個壓紋部分必須適應已被印刷在板/毛坯上的這一“制品場所”。該制品場所被稱作制品位置、場所或印刷制品，被提供至毛坯的壓紋制品必須接觸該場所。
[0012]壓紋制品將具有距被傳送的毛坯的前邊緣的確定距離，并且該印刷制品也具有距該前邊緣的該確定距離。
[0013]對于同一個壓紋輥，軸向位置(水平地看時)將不發生改變，并且該控制器將使兩個輥的壓紋部分的圓周位置與平坦毛坯上的制品場所(或制品位置)對齊。在毛坯的后邊緣已離開壓紋輥之后，此毛坯仍然是平坦的并且隨后將要么由另一傳送輥對(上輥和下輥)傳送要么已經由成形輥傳送，該成形輥可以在功能上被處理成也是傳送輥，具有制備該仍然平坦且被傳送的板的圓柱形成形的額外功能。
[0014]因此該控制器規定了:在壓紋發生期間、以及當已經利用壓紋輥夾持被傳送的板的前邊緣時可以稍微早些地，壓紋輥在毛坯的表面處具有與被傳送的毛坯相同的速度。可以有另外的圓周空間，其對應于從板的焊接邊緣(前邊緣)直至到達兩個壓紋輥的壓紋部分都在板上起作用的壓紋場所之前的橫向空間。
[0015]制品在板中的此長度位置通過計算被確定，并且可以通過控制各輥的壓紋部分的圓周位置而被調整。當控制器被設計成向輥提供粗略等于毛坯的傳送速度的速度并且額外提供糾正剩余偏差的位置控制的前饋控制時，輥的旋轉也可以被糾正。反相器單元將向電動機提供能量并影響該控制器以對齊兩個壓紋部分以便對應于壓紋場所在毛坯中的該確定的給定位置。
[0016]對提供該控制的最佳選項是感測被傳送的板的前緣的傳感器的設定值。此前邊緣探測器將處在距壓紋線(兩個壓紋輥之間的線)的確定距離處，并且可以計算對于毛坯的給定速度來說直到該前邊緣將到達壓紋線或壓紋位置為止需要多少時間(權利要求3)。
[0017]最佳操作時，壓紋輥已經具有在圓周處的圓周速度的速度，該圓周速度等于被傳送的板的速度，并且壓紋部分(公型部分和母型部分)在圓周方面距壓紋線的距離與毛坯的前邊緣(由傳感器探針測量的)距同一目標即所述輥之間的壓紋線的距離相同。毛坯的傳送和輥的旋轉因此已經是同步的并且將達到最佳對準。壓紋場所離前邊緣越遠，該公型和母型壓紋部分也就必須離前面說明的其目的在于在前空白邊緣處形成壓紋的位置越遠。通常，前邊緣是自由的和未被壓紋的，并且壓紋場所在被傳送的板的較遠上游，因此，所述輥的壓紋部分的對準也是遠離“首次接觸位置”。
[0018]當這一點在感測毛坯前邊緣的時候不正確時，控制器提供糾正。在伺服驅動部處具有編碼器，該編碼器能夠精確測量所述輥的壓紋(公型和母型)部分的位置，這些全部的控制變量是可測量的，并且可以在如下系統中被調整:該系統為將在其自身的壓紋場所中進行壓紋的每個被傳送的板提供糾正設施。
[0019]假定每個毛坯以其前邊緣從在前的毛坯間隔開以便具有被正確調整的自己的確定的圓周位置，于是，每個前邊緣觸發新的控制動作至驅動壓紋輥的伺服電動機。每個板將被提供壓紋與最終印刷制品場所的精確對準。
[0020]如所提及的，成形發生在將制品特征壓紋至被傳送的毛坯之后(權利要求1，10，19)。
[0021]通常，最好是具有位于上部的橡膠輥和在被傳送的板下面的金屬輥，以使滑動最小化。這些輥通過軸向間隔在傳送床身外面的齒輪被保持同步。最好的選擇是將前邊緣傳感器設置在兩個間隔開的輥對(均有上輥和下輥)之間以便在感測被傳送的平坦板的前邊緣之前所述板具有相對于輥圓周的固定位置(權利要求2)。
[0022]具有前緣的邊緣控制信號或參考信號將被發送到控制部分，該控制部分能夠最終調整或糾正伺服電動機或驅動部的速度以便使壓紋輥即刻加速或減速，從而允許該位置對齊到目標位置，該目標位置為印刷制品場所。仍然地，在平坦毛坯的前邊緣到達兩個壓紋輥之間的壓紋位置/線時，該速度必須再次為同一速度。
[0023]傳感器信