Verfahren zum Aufkleben von Etiketten auf zylindrische Gefässe und Maschine zur Ausübung des Verfahrens
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Aufkleben von Etiketten auf zylindrische Gefässe, welches sich erfindungsgemäss dadurch auszeichnet, dass man jeweils eine, von einem Band gelöste Selbstklebeetikette mit ihrer nichtklebenden Seite an einer Anwalztrommel zum Anliegen bringt und mittels derselben auf das zugeführte, zu etikettierende zylindrische Gefäss aufwalzt.
Das Patent betrifft ferner eine Maschine zur Ausübung des Verfahrens, bei welcher eine sich drehende, am Umfang unter der Wirkung eines Saugluftstromes stehende Saugöffnungen aufweisende Anwalztrommel vorgesehen ist, welcher ein Umlenkmesser anliegt, und bei welcher der sich drehenden Anwalztrommel ein zu ihrer koaxial gelagertes Hohlzylindersegment zugeordnet ist, welches mit der Trommel-Umfangsfläche einen Wälzraum für den Durchgang der mit Etiketten zu versehenden Gefässe bildet, dessen Zuführungsöffnung von einem mit dem Etikettentransport synchron betätigten Zuführungsorgan für die Gefässe beherrscht ist.
Für den Antrieb der Maschine kann eine Kurbel oder ein elektrischer Antrieb vorgesehen sein. Auch in letzterem Fall kann eine Hilfskurbel vorgesehen sein.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt und zwar zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine,
Fig. 2 eine Draufsicht hierzu, bei teilweise offenem Gehäuse, und
Fig. 3 einen Teillängsschnitt der Maschine in grösserem Massstab.
Die dargestellte Etikettiermaschine weist ein Gehäuse 1 mit einem oben auf dasselbe aufgesetzten Magazin 2 auf. Letzteres dient der Aufnahme der mit Etiketten zu versehenden Gefässe 3, wie Glasoder Kunststoffröhrchen. Letztere rollen auf einem schiefen Boden 4 dem Zuführungsstutzen 2 zu. Im Magazin 2 sind zwei einander gegenüberliegende Längsleitwände 6 untergebracht, welche durch Stellschrauben 7 in ihrem gegenseitigen Abstand voneinander verstellbar bzw. der Länge der Röhrchen 3 anpassbar sind, wie dies Fig. 2 zeigt. Zum Zuführen der Etiketten 8 dient ein Transportband 9, das auf einer Rolle 10 aufgewickelt ist. Die Transportbandrolle 10 ist auf eine Welle 11 aufgeschoben und leicht lösbar fixiert. Die Welle 11 ist in, am Gehäuse 1 vorgesehenen Lagern drehbar und wird durch eine Bremse 12 gegen drehen gebremst.
Das Transportband 9 wird von der Rolle 10 abgewickelt und über ein Messer 13 geführt, an dessen Kante 13' das Transportband umgelenkt und zugleich die Ablösung der Etikette 8 bewirkt wird. Das Transportband 9 wird von zwei Transportwalzen 14, 15 angetrieben, welche das Transportband 9 klemmen, wobei die eine Walze 14 angetrieben wird. Zum Weitertransport der vom Transportband 9 abgelösten Etiketten 8, für deren Aufbringung auf die Gefässe 3, sowie für die Beförderung der letzteren dienen eine Anwalztrommel 16 und ein Hohlzylindersegment 17. Die Anwalztrommel 16 ist im Gehäuse 1 drehbar gelagert und wird durch einen Elektromotor 18 angetrieben, zu welchem Zwecke ein Keilriemen 19 die Keilriemenscheibe 20 der Motorwelle mit einer auf der Trommelachse 21a aufgekeilten Doppel-Keilriemenscheibe 21 verbindet.
Letztere treibt mittels eines Keilriemens 22 auch die Keilriemenscheibe 23 der Transportwalze 14 an. Die Anwalztrommel 16 ist an ihrem Umfang mit einer Schaumgummiplatte 1 6a verkleidet. Ausserdem ist der Trommelmantel samt Gummiverkleidung von Saug öffnungen 24 durchbrochen. 25 ist ein durch den Elektromotor 18 angetriebenes Gebläse, das durch eine Saugleitung 26 mit einem Saugnapf 27 verbunden ist, dessen Mündung die Innenseite des Trommelmantels bestreicht, wobei der Mündungsrand des Saugnapfes 27 gegen die Innenfläche des Trommelmantels mit möglichst geringem Spiel dichtet. Auf diese Weise stehen die Saugöffnungen 24 im Bereich der Saugnapfmündung unter der Wirkung des Saugluftstromes, der nach Ablösung der Etiketten ein Ansaugen derselben am Trommelmantel bewirkt.
Das Hohlzylindersegment 17 ist zur Anwalztrommel 16 koaxial angeordnet und schliesst mit der Trommel 16 einen Wälzraum 28 ein, in welchem sich die Gefässe 3 einerseits an der elastischen Mantelfläche 1 6a der Anwalztrommel und andererseits an der Innenfläche des Hohlzylindersegmentes abrollen und durch eine seitliche Austritts öffnung 29 das Gehäuse 1 verlassen. Das Hohlzylindersegment 17 besteht aus flexiblem Material z. B. einer Gummiplatte, die Aussenseits durch ein Stahlband 17' verstärkt sein kann. Das obere Ende des Hohlzylindermantels 17, 17' ist an einem Quersteg 30 befestigt, der in der Richtung gegen die Trommelachse 21a verstellbar ist.
Der Aussenfläche des Hohlzylindersegmentes 17, 17' liegen Walzen 31 an, welche ein der Hohlzylinderfläche als Wiederlager anliegendes Walzenbett bilden. Der Steg 30 und die Walzen 31 sind in der Richtung gegen die Trommelachse 21a verstellbar und gestatten eine Vergrösserung oder Verkleinerung des Abstandes des Hohlzylindersegmentes 17, 17' von der Trommel 16, um dadurch den Wälzraum 28 dem Durchmesser der zu etikettierenden Röhrchen 3 anzupassen. Zu diesem Zweck ist der Quersteg 30 mittels an seinen beiden Enden angeordneter Zapfen 30' in Schlitzen 32 (Fig. 1) der Gehäuseseitenwände gelagert und in Bezug auf die Trommel radial verstellbar. Zwei Schraubenmuttern 33 an den Zapfen 30' dienen zur Feststellung des Steges 30 in gewünschtem Abstand von der Trommel.
Zur Verstellung der Walzen 31 dienen an den Walzenenden angeordnete Exzenterzapfen 31', welche in Lagern der Gehäuseseitenwände drehbar sind und Zahnritzel 34 tragen. Mit diesen Zahnritzeln 34 kämmt ein Zahnsegment 35, das auf der Trommelachse 21a drehbar gelagert ist. Das Zahnsegment weist ferner eine Innenverzahnung 36 auf, in welche ein Zahnritzel 37 eingreift. Letzteres sitzt auf einer Achse 38, die in der Gehäuseseitenwand gelagert ist und ausserhalb des Gehäuses einen Bedienungsknopf 39 (Fig. 1) trägt. Durch Drehen des Bedienungsknopfes 39 wird eine Drehverstellung des Zahnsegmentes 35 und durch dieses eine gemeinsame und gleichzeitige Drehung aller Zahnritzel 34 erreicht.
Durch Drehung der Zahn ritzel 34 werden alle Walzen 31 gleichzeitig um gleiche Schwenkwege verschwenkt, wodurch das flexible Zylindersegment 17, 17' der Trommel genähert oder von dieser entfernt wird.
An der Ausmündung des Zuführungsstutzens 5 ist ein Zuführungsorgan für die zu etikettierenden Röhrchen vorgesehen, welches in Verbindung mit einer photoelektrischen Zelle eine zeitlich synchrone Zuführung mit den Etiketten sicherstellt. Das Zuführungsorgan weist einen hohlzylindrischen Greifer 40 auf, der mit einer Achse 41 drehbar in Lagern der Gehäuseseitenwände gelagert ist. Auf dieser Achse sitzt ein Zahnritzel 42, das mit einer Zahnstange 43 kämmt. Die Zahnstange 43 wird durch ein Relais 44 betätigt, dessen Stromkreis durch die photoelektrische Zelle 45 beherrscht wird. Letztere wird durch den Strahlengang einer innerhalb der Trommel 16 angeordneten Lichtquelle 46 gesteuert.
Die Lichtstrahlen der Lichtquelle 46 gehen unbehindert durch die Sauglöcher 24 hindurch, sofern dies durch einen Zwischenraum zwischen zwei Etiketten 8 ermöglicht wird, wie dies beispielsweise in Fig. 3 veranschaulicht ist. Die Photozelle 45 und die mit ihr zusammenarbeitende Lichtquelle 46 sind auf einem Träger 47 montiert, der um die Trommelachse 21a verschwenkbar ist. Diese Anordnung ermöglicht eine Verstellung der Photozelle 45 und der Lichtquelle 46, um dieselben in ihrem Abstand vom Greifer 40 zugleich auf die Länge der Etikette einstellen zu können, d. h. die Entfernung der Strahlendurchgangsstelle vom Greifer 40 soll der Länge der jeweils verwendeten Etikette entsprechen.
Vor der Inbetriebsetzung der Maschine wird diese auf die zu etikettierenden Röhrchen 3 eingestellt, und zwar werden zuerst die beiden Führungswände 6 mittels der Stellschrauben 7 auf die Länge der Röhrchen 3 eingestellt. Hierauf wird ein Transportband 9 eingespannt, dessen Etiketten 8 für die Röhrchen 3 bestimmt sind. Nun wird der Träger 47 so verstellt, dass die Durchdringungsstelle des Strahlenganges der Lichtquelle 46 zur Photozelle der Länge des Etiketts 8 entsprechend vom Greifer 40 distanziert ist. Anschliessend wird der Durchmesser des Wälzraumes 28 durch Verstellen des Zahnsegmentes 35 dem Durchmesser der Glasröhrchen 8 angepasst.
Damit ist die Maschine betriebsbereit. Durch Inbetriebsetzung des Elektromotors 18 wird das Gebläse 25 angetrieben und über ein mit dem Motor zusammengebautes Untersetzungsgetriebe 18' (Fig. 2) die Anwalztrommel 16 und die Transportwalzen 14, 15 angetrieben. Die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel 16 ist etwas grösser als die Geschwindigkeit des Transportbandes 9. Dadurch wird erreicht, dass sich das soeben vom Transportband abgelöste Etikett rascher vorwärts bewegt, als das ihm nachfolgende, noch mit dem Transportband 9 verbundene Etikett.
Dies hat zur Folge, dass der Etikettenzwischenraum und damit auch der Durchtrittsquerschnitt für den Lichtstrahl vergrössert wird. Bei Ansprechen der Photozelle 45 hat die Vorderkante des Etiketts gerade den Greifer 40 erreicht. Über die Photozelle wird nun der Stromkreis des Elektromagneten 44 geschlossen und dadurch die Betätigung des Greifers 40 gemäss Pfeil a in Fig. 3 bewirkt. Dieser lässt unter Zurückhaltung des zweitnächsten Röhrchens das nächste Röhrchen 3 in seine Hohlfläche fallen und setzt dieses bei seiner Rückbewegung auf die Anwalztrommel 16, 16a auf. Aus dieser Anfangsstellung wird das Röhrchen durch die Trommel in den Wälzraum 28 gerollt, wie Fig. 3 zeigt, zugleich das Etikett 8 an das Röhrchen angewalzt. Nach Durchlaufen des Wälzraumes 28 ver lassen die Röhrchen die Maschine durch den Austrittskanal 29.
Process for sticking labels on cylindrical vessels and machine for carrying out the process
The subject matter of the invention is a method for sticking labels onto cylindrical vessels, which is characterized according to the invention in that a self-adhesive label, detached from a tape, is brought into contact with its non-adhesive side on a rolling drum and by means of the same on the supplied, cylindrical one to be labeled Rolled up the vessel.
The patent also relates to a machine for carrying out the method, in which a rotating, circumferentially under the action of a suction air stream having suction openings is provided, which a deflecting knife rests, and in which the rotating roller drum is assigned a coaxially mounted hollow cylinder segment is, which with the drum peripheral surface forms a rolling space for the passage of the vessels to be provided with labels, the feed opening of which is controlled by a feed member for the vessels that is operated synchronously with the label transport.
A crank or an electric drive can be provided to drive the machine. An auxiliary crank can also be provided in the latter case.
In the drawing, an example embodiment of the subject matter of the invention is shown and shows:
Fig. 1 is a side view of the machine,
Fig. 2 is a plan view of this, with the housing partially open, and
3 shows a partial longitudinal section of the machine on a larger scale.
The illustrated labeling machine has a housing 1 with a magazine 2 placed on top of the same. The latter is used to accommodate the containers 3 to be provided with labels, such as glass or plastic tubes. The latter roll on an inclined floor 4 towards the feed nozzle 2. In the magazine 2 two opposing longitudinal guide walls 6 are accommodated, which can be adjusted in their mutual distance from one another by means of adjusting screws 7 or the length of the tubes 3 can be adapted, as shown in FIG. A conveyor belt 9, which is wound on a roll 10, is used to feed the labels 8. The conveyor belt roll 10 is pushed onto a shaft 11 and fixed in an easily detachable manner. The shaft 11 is rotatable in bearings provided on the housing 1 and is braked against rotation by a brake 12.
The conveyor belt 9 is unwound from the roll 10 and guided over a knife 13, at the edge 13 'of which the conveyor belt is deflected and at the same time the label 8 is detached. The conveyor belt 9 is driven by two conveyor rollers 14, 15 which clamp the conveyor belt 9, one roller 14 being driven. A rolling drum 16 and a hollow cylinder segment 17 are used to transport the labels 8 detached from the conveyor belt 9, to apply them to the vessels 3 and to transport the latter. The rolling drum 16 is rotatably mounted in the housing 1 and is driven by an electric motor 18, for what purpose a V-belt 19 connects the V-belt pulley 20 of the motor shaft with a double V-belt pulley 21 wedged on the drum axis 21a.
The latter also drives the V-belt pulley 23 of the transport roller 14 by means of a V-belt 22. The rolling drum 16 is covered on its circumference with a foam rubber plate 16a. In addition, the drum shell including rubber lining of suction openings 24 is perforated. 25 is a blower driven by the electric motor 18, which is connected by a suction line 26 to a suction cup 27, the mouth of which brushes the inside of the drum shell, the mouth edge of the suction cup 27 sealing against the inner surface of the drum shell with as little play as possible. In this way, the suction openings 24 in the area of the suction cup mouth are under the action of the suction air flow, which, after the labels have been detached, causes them to be sucked onto the drum shell.
The hollow cylinder segment 17 is arranged coaxially to the rolling drum 16 and, with the drum 16, encloses a rolling space 28 in which the vessels 3 roll on the one hand on the elastic jacket surface 16a of the rolling drum and on the other hand on the inner surface of the hollow cylinder segment and through a lateral outlet opening 29 leave the housing 1. The hollow cylinder segment 17 is made of flexible material, for. B. a rubber plate which can be reinforced on the outside by a steel band 17 '. The upper end of the hollow cylinder jacket 17, 17 'is attached to a transverse web 30 which can be adjusted in the direction towards the drum axis 21a.
The outer surface of the hollow cylinder segment 17, 17 'is in contact with rollers 31 which form a roller bed resting on the hollow cylinder surface as an abutment. The web 30 and the rollers 31 are adjustable in the direction against the drum axis 21a and allow an increase or decrease in the distance between the hollow cylinder segment 17, 17 'from the drum 16, thereby adapting the rolling space 28 to the diameter of the tubes 3 to be labeled. For this purpose, the transverse web 30 is mounted in slots 32 (FIG. 1) in the housing side walls by means of pins 30 ′ arranged at its two ends and is radially adjustable with respect to the drum. Two nuts 33 on the pin 30 'are used to fix the web 30 at the desired distance from the drum.
To adjust the rollers 31, eccentric pins 31 ', which are arranged at the roller ends, are rotatable in bearings on the housing side walls and carry pinions 34. A toothed segment 35 which is rotatably mounted on the drum axis 21a meshes with these toothed pinions 34. The toothed segment also has internal teeth 36 in which a pinion 37 engages. The latter sits on an axle 38 which is mounted in the housing side wall and outside the housing carries a control button 39 (Fig. 1). By turning the control button 39, a rotational adjustment of the toothed segment 35 and through this a common and simultaneous rotation of all pinions 34 is achieved.
By rotating the toothed pinion 34, all rollers 31 are pivoted simultaneously about the same pivoting paths, whereby the flexible cylinder segment 17, 17 'of the drum is approached or removed from it.
At the opening of the feed connector 5, a feed member for the tubes to be labeled is provided which, in conjunction with a photoelectric cell, ensures a time-synchronous feed with the labels. The feed member has a hollow cylindrical gripper 40 which is rotatably mounted with an axis 41 in bearings in the housing side walls. A pinion 42, which meshes with a rack 43, sits on this axis. The rack 43 is operated by a relay 44, the circuit of which is controlled by the photoelectric cell 45. The latter is controlled by the beam path of a light source 46 arranged inside the drum 16.
The light beams from the light source 46 pass unimpeded through the suction holes 24, provided this is made possible by a gap between two labels 8, as is illustrated in FIG. 3, for example. The photocell 45 and the light source 46 cooperating with it are mounted on a support 47 which is pivotable about the drum axis 21a. This arrangement enables the photocell 45 and the light source 46 to be adjusted in order to be able to adjust their distance from the gripper 40 to the length of the label at the same time. H. the distance of the point of passage of the rays from the gripper 40 should correspond to the length of the label used in each case.
Before the machine is put into operation, it is set to the tubes 3 to be labeled, namely the two guide walls 6 are first set to the length of the tubes 3 by means of the adjusting screws 7. A conveyor belt 9, the labels 8 of which are intended for the tubes 3, is then clamped. The carrier 47 is now adjusted in such a way that the point of penetration of the beam path of the light source 46 to the photocell is at a distance corresponding to the length of the label 8 from the gripper 40. The diameter of the rolling space 28 is then adapted to the diameter of the glass tube 8 by adjusting the toothed segment 35.
The machine is now ready for operation. By starting the electric motor 18, the fan 25 is driven and the rolling drum 16 and the transport rollers 14, 15 are driven via a reduction gear 18 '(FIG. 2) assembled with the motor. The speed of rotation of the drum 16 is somewhat greater than the speed of the conveyor belt 9. This means that the label that has just been detached from the conveyor belt moves forward faster than the label that follows it and is still connected to the conveyor belt 9.
This has the consequence that the space between the labels and thus also the passage cross section for the light beam is enlarged. When the photocell 45 responds, the front edge of the label has just reached the gripper 40. The circuit of the electromagnet 44 is now closed via the photocell, thereby causing the gripper 40 to be actuated according to arrow a in FIG. While holding back the second next tube, the latter drops the next tube 3 into its hollow surface and places it on the rolling drum 16, 16a during its return movement. From this initial position, the tube is rolled through the drum into the rolling space 28, as FIG. 3 shows, at the same time the label 8 is rolled onto the tube. After passing through the rolling space 28, the tubes leave the machine through the outlet channel 29.