Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufbringen von Etiketten auf Gegenstände, wobei die auf einem Trägerband sitzenden Etiketten durch eine Umlenkkante ablösbar sind und der Vorschub des Trägerbandes durch mindestens eine durch einen Motor angetriebene Transportwalze erfolgt.
Es sind bereits Vorrichtungen dieser Art bekannt, die aber den Nachteil einer langen Taktzeit und damit einer beschränkten Leistungsfähigkeit hatten. Die Schwierigkeit besteht darin, den Etiketten-Vorschub jeweils rasch stillzusetzen, wenn eine Etikette angebracht ist und sofort wieder in Berieb zu setzen, wenn eine neue Etikette benötigt wird. Dieses Problem lässt sich nicht durch einen kontinuierlichen Vorschub der Etiketten lösen, da dies den Nachteil hätte, dass sich die unvermeidlichen Differenzen bei den Abmessungen der Etiketten addieren würden und dadurch keine einwandfreie Etikettierung möglich wäre. Zudem ergäben sich Unzulänglichkeiten, wenn der Nachschub der mit Etiketten zu versehenden Gegenstände vorübergehend ausfallen würde.
Mit der Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden unnd eine hohe stündliche Leistung erreicht werden.
Die Erfindung, mit der dies möglich gemacht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Transportwalze und dem Antriebsmotor eine elektromagnetische Kupplung und eine elektromagnetische Bremse befinden und die Einschaltung der Bremse von einer die Etikettenposition auf dem Trägerband abtastenden Lichtschranke steuerbar ist.
Dadurch gelingt es, eine sehr schnelle Taktfolge zu erreichen. Zudem lassen sich Etiketten verschiedener Abmessungen nacheinander verarbeiten, wobei die Umstellzeit sehr kurz ist. Auch die Gegenstände, auf welche die Etiketten aufzubringen sind, können in ihren Abmessungen in weiten Grenzen variieren.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht der Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Kupplungs- und Bremsorgane der Transportrolle für das Trägerband, Fig.4 eine schematische Darstellung der optischelektrischen Abtasteinrichtung der Etiketten.
Die Vorrichtung gemäss den Fig. 1 und 2 dient dazu, von einem Trägerband abgelöste Etiketten auf einen Gegenstand aufzubringen.
Die Vorrichtung enthält zwei Seitenbleche 1, die durch Distanzbolzen od. dgl. voneinander distanziert gehalten sind. Die Abstützung der ganzen Vorrichtung erfolgt durch zwei Stützen 2 auf einem stationären Maschinentisch od. dgl., wobei die ganze Vorrichtung relativ zu den Stützen 2 um eine Achse 3 herum schwenkbar ist. Auf dem Maschinentisch befinden sich nicht näher dargestellte Transportbänder für die Zufuhr der mit Etiketten zu versehenden, meist flachen Gegenstände, beispielsweise Briefumschläge, Zeitschriften, Karten oder sonstige Drucksachen, die laufend herangeführt werden. Oberhalb der Seitenbleche 1 befindet sich ein Tisch 4 zur Aufnahme eines zick-zack-förmig gefalteten Vorratsstapels 5. Anstelle eines Stapels könnte auch eine Rolle vorgesehen sein.
Dieser Vorratsstapel 5 bzw. die Rolle besteht aus einem Trägerband mit auf diesem leicht ablösbar gehaltenen Etiketten, imbesondere, Selbstklebe-Etiketten, die unter Druckanwendung auf einer Unterlage kleben. Das Trägerband 10 ist vorzugsweise mit Randlochungen versehen, so dass die Etiketten mittels Computer beschriftet, beispielsweise mit Adressen versehen, werden können. Das Trägerband 10 samt den in Abstand voneinander darauf sitzenden Etiketten wird um Umlenkrollen 6, 7, 8, 9 und 23 herumgeführt.
Vor der untersten Umlenkrolle 23 befindet sich eine stationäre Querleiste 13 mit einer Ablöse- und Umlenkkante 14, welche zum Ablösen der einzelnen, bereits voneinander getrennten Etiketten 15 vom Trägerband 16 dient. Infolge der scharfen Umlenkung des Trägerbandes um diese Kante 14 haben die auf dem Trägerband sitzenden und auf diesem nur leicht klebenden Etiketten 15 die Tendenz, sich von diesem abzulösen, so dass sie hernach von einer auf Wippenhebeln 11 drehbar gelagerten Andrückrolle 12 auf einen in den Fig. 1 und 2 nicht näher dargestellten Gegenstand angedrückt und auf diesem festgeklebt werden können. Die Andrückbewegung erfolgt mit Hilfe eines Elektromagnetes, der eine taktweise Verschwenkung der Wippenhebel 11 bewirkt.
Das leere, bandförmige Trägerband 16 wird zwischen einer Transportwalze 17 und einer Gegendruckwalze 18 hindurchgeführt. Mindestens die eine dieser Walzen besteht aus einem verhältnismässig weichen Material oder enthält einen Überzug aus einem solchen Material. Hernach gelangt das Trägerband 16 auf die Aufwickelrolle 19, die von der Transportwalze 17 her durch einen Riemen 56 über eine Schlupfkupplung angetrieben wird.
Der motorische Antrieb der Transportwalze 17 erfolgt durch einen Elektromotor 20 über eine in Fig. 3 gezeigte elektromagnetische Kupplung 30. Der Transportwalze 17 ist ferner eine elektromagnetische Bremse 31 zugeordnet. Ein Zahnrad 34 der Kupplung steht durch Zwischenräder in Antriebsverbindung mit dem Motor 20. Mit dem Zahnrad 34 ist eine Riemenscheibe 36 durch Schrauben 35 starr verbunden. Zwischen dieser Riemenscheibe 36 und einer Mitnehmerscheibe 42 befindet sich eine mit Schlitzen versehene Kupplungsscheibe 38, die von den Köpfen der Schrauben 35 mitgenommen wird. Die Mitnehmerscheibe 42 ist durch einen Keil 44 mit der Welle 32 der Transportwalze 17 drehfest verbunden.
Ein die Welle über ein Kugellager 45 abstützender Flansch 33 ist über Distanzbolzen 35 mit dem Seitenblech 1 starr verbunden. Auf beiden Seiten dieses Flansches 33 sind elektromagnetische Spulen 40, 48 durch Schrauben 47 festgehalten. Da die Mitnehmerscheibe 42 aus einem nicht-magnetischen Material besteht, wird die aus Stahl bzw. ferromagnetischem Material bestehende Kupplungsscheibe 38 gegen die Stirnfläche der Mitnehmerscheibe 42 magnetisch angezogen und dadurch von der drehenden Kupplungsscheibe 38 mitgenommen, wenn die Spule 40 des Kupplungsmagnets unter Strom gesetzt wird. Das Zahnrad 34 ist auf der Welle 32 durch Kugellager 46 abgestützt.
Mit der Bremsspule 48 wirkt eine Bremsscheibe 50 zusammen, die in Axialrichtung beweglich auf einer die Welle 32 umgebenden Büchse 51 sitzt. Auf der gegen überliegenden Seite dieser Bremsscheibe sitzt eine Nabenscheibe 52, die durch einen Keil 54 drehfest mit der Welle 32 verbunden ist. Wenn die Spule 48 des Bremsmagnets unter Strom gesetzt wird, bewirkt dies, dass die Scheibe 50 magnetisch gegen die Stirnseite der stationären Bremsspule 48 gezogen und dabei abgebremst und schliesslich stillgesetzt wird. Da die Scheibe 50 über die Köpfe der Nieten 53 mit der Nabenscheibe 52 drehfest verbunden ist, wird dadurch die Drehbewegung der Welle 32 und damit der Transportwalze 17 rasch abgebremst.
Die Steuerung der Bremse 31 erfolgt in Abhängigkeit des Vorschubes der Etiketten 15 mit Hilfe einer Lichtschranke. In einem Balken 26 oberhalb der Querleiste 13 befindet sich eine Lichtquelle 27. Die von der Lichtquelle 27 ausgehenden Lichtstrahlen gelangen über einen Spalt 29 auf eine sich in der Querleiste 13 befindliche Fotodiode 28, sobald infolge des Vorschubes des lichtdurchlässigen Trägerbandes ein Zwischenraum 25 zwischen zwei benachbarten, weniger oder nicht lichtdurchlässigen Etiketten 15 in den Bereich oberhalb der Fotodiode 28 gelangt. Dadurch wird von der Fotodiode ein elektrisches Signal erzeugt, das nach entsprechender Verstärkung eine Einschaltung der Bremsspule 48 bewirkt und dadurch die Drehbewegung der Transportwalze 17 sofort gebremst und schliesslich stillgesetzt wird. Der Motor 20 kann dabei ständig laufen.
Es ist zweclcrnässig, die Lichtschranke so auszubilden, dass sie weitgehend unempfindlich ist gegen Unterschiede der Etikettendicke oder -farbe, so dass eine Nachregulierung entfällt. Die elektronischen Bauteile befinden sich im Kasten 24. Das Einschalten der elektromagnetischen Kupplung 30 erfolgt beispielsweise durch einen von den zugeführten Gegenständen betätigten, in der Zeichnung nicht dargestellten Schalter oder taktweise durch eine vorgeschaltete Bearbeitungsmaschine.
Die elektrische Schaltung ist so ausgeführt, dass zur Einschaltung der elektromagnetischen Kupplung 30 lediglich ein relativ kurzer Impuls erforderlich ist, der ein Relais mit Selbsthalteschaltung einschaltet, das sich so lange hält, bis der Stromkreis durch einen Impuls der Fotodiode 28 unterbrochen und gleichzeitig der Bremsmagnet 31 eingeschaltet wird. Dadurch ist eine sehr schnelle Taktfolge und damit eine hohe Leistung möglich. Zugleich ist sichergestellt, dass der Etikettenvorschub und die Zufuhr von Gegenständen, auf welche die Etiketten aufzubringen sind, genau aufeinander abgestimmt bleiben.
The invention relates to a device for applying labels to objects, wherein the labels sitting on a carrier tape can be detached by a deflecting edge and the carrier tape is advanced by at least one motor-driven transport roller.
Devices of this type are already known, but they have the disadvantage of a long cycle time and thus limited performance. The difficulty is to quickly stop the label feed each time a label is attached and to immediately put it back into operation when a new label is required. This problem cannot be solved by a continuous feed of the labels, since this would have the disadvantage that the inevitable differences in the dimensions of the labels would add up and therefore it would not be possible to label properly. In addition, deficiencies would arise if the supply of the items to be provided with labels were to fail temporarily.
The invention is intended to avoid these disadvantages and to achieve a high hourly output.
The invention with which this is made possible is characterized in that an electromagnetic clutch and an electromagnetic brake are located between the transport roller and the drive motor and the activation of the brake can be controlled by a light barrier scanning the label position on the carrier tape.
This makes it possible to achieve a very fast cycle sequence. In addition, labels of different dimensions can be processed one after the other, with very short changeover times. The dimensions of the objects to which the labels are to be applied can also vary within wide limits.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 is a front view of the device,
2 shows a side view of the device,
FIG. 3 shows a section through the coupling and braking elements of the transport roller for the carrier tape, FIG. 4 shows a schematic representation of the optoelectronic scanning device for the labels.
The device according to FIGS. 1 and 2 is used to apply labels detached from a carrier tape to an object.
The device contains two side plates 1 which are kept at a distance from one another by spacer bolts or the like. The entire device is supported by two supports 2 on a stationary machine table or the like, the entire device being pivotable about an axis 3 relative to the supports 2. On the machine table there are conveyor belts, not shown in detail, for supplying the mostly flat objects to be provided with labels, for example envelopes, magazines, cards or other printed matter that are continuously brought in. Above the side plates 1 there is a table 4 for receiving a zig-zag folded supply stack 5. Instead of a stack, a roller could also be provided.
This supply stack 5 or the roll consists of a carrier tape with labels, in particular self-adhesive labels, which are held thereon so as to be easily detachable and which stick to a base under the application of pressure. The carrier tape 10 is preferably provided with edge perforations so that the labels can be labeled, for example provided with addresses, by means of a computer. The carrier tape 10 together with the labels sitting on it at a distance from one another is guided around pulleys 6, 7, 8, 9 and 23.
In front of the lowermost deflecting roller 23 is a stationary transverse strip 13 with a detachment and deflection edge 14, which serves to detach the individual labels 15, which have already been separated from one another, from the carrier tape 16. As a result of the sharp deflection of the carrier tape around this edge 14, the labels 15 sitting on the carrier tape and only slightly sticking to it have the tendency to detach from it, so that afterwards they are moved from a pressure roller 12 rotatably mounted on rocker levers 11 to a pressure roller 12 shown in FIG 1 and 2 object, not shown in detail, can be pressed and glued onto this. The pressing movement takes place with the aid of an electromagnet, which causes the rocker arm 11 to pivot in cycles.
The empty, band-shaped carrier tape 16 is passed between a transport roller 17 and a counter-pressure roller 18. At least one of these rollers consists of a relatively soft material or contains a coating of such a material. The carrier tape 16 then arrives at the take-up roll 19, which is driven from the transport roller 17 by a belt 56 via a slip clutch.
The motor drive of the transport roller 17 is carried out by an electric motor 20 via an electromagnetic clutch 30 shown in FIG. 3. The transport roller 17 is also assigned an electromagnetic brake 31. A toothed wheel 34 of the clutch is in drive connection with the motor 20 through idler wheels. A belt pulley 36 is rigidly connected to the toothed wheel 34 by screws 35. Between this belt pulley 36 and a driver disk 42 there is a clutch disk 38 provided with slots, which is carried along by the heads of the screws 35. The driver disk 42 is connected in a rotationally fixed manner to the shaft 32 of the transport roller 17 by a wedge 44.
A flange 33 supporting the shaft via a ball bearing 45 is rigidly connected to the side plate 1 via spacer bolts 35. Electromagnetic coils 40, 48 are held in place by screws 47 on both sides of this flange 33. Since the drive plate 42 is made of a non-magnetic material, the clutch plate 38, which is made of steel or ferromagnetic material, is magnetically attracted against the face of the drive plate 42 and thereby carried along by the rotating clutch plate 38 when the coil 40 of the clutch magnet is energized . The gear 34 is supported on the shaft 32 by ball bearings 46.
A brake disk 50 interacts with the brake coil 48 and is seated movably in the axial direction on a sleeve 51 surrounding the shaft 32. On the opposite side of this brake disk there is a hub disk 52, which is connected to the shaft 32 in a rotationally fixed manner by a wedge 54. When the coil 48 of the brake magnet is energized, this has the effect that the disc 50 is pulled magnetically against the end face of the stationary brake coil 48 and is braked and finally stopped. Since the disk 50 is non-rotatably connected to the hub disk 52 via the heads of the rivets 53, the rotational movement of the shaft 32 and thus the transport roller 17 is quickly braked.
The brake 31 is controlled as a function of the advance of the labels 15 with the aid of a light barrier. In a bar 26 above the transverse bar 13 there is a light source 27. The light rays emanating from the light source 27 reach a photodiode 28 located in the transverse bar 13 via a gap 29 as soon as there is a gap 25 between two adjacent ones as a result of the advancement of the translucent carrier tape , less or non-translucent labels 15 reaches the area above the photodiode 28. As a result, an electrical signal is generated by the photodiode, which, after appropriate amplification, causes the brake coil 48 to be switched on and thus the rotational movement of the transport roller 17 is immediately braked and finally stopped. The motor 20 can run continuously.
It is useful to design the light barrier in such a way that it is largely insensitive to differences in label thickness or color, so that readjustment is not necessary. The electronic components are located in the box 24. The electromagnetic clutch 30 is switched on, for example, by a switch, not shown in the drawing, actuated by the objects supplied, or by an upstream processing machine.
The electrical circuit is designed in such a way that only a relatively short pulse is required to switch on the electromagnetic clutch 30, which switches on a relay with a self-holding circuit that lasts until the circuit is interrupted by a pulse from the photodiode 28 and, at the same time, the brake magnet 31 is switched on. This enables a very fast cycle sequence and thus high performance. At the same time, it is ensured that the label feed and the supply of objects to which the labels are to be applied remain precisely coordinated with one another.