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Die
Erfindung betrifft ein Etikettiergerät zum Aufbringen von Etiketten
auf Verpackungen, mit einer Etikettenspendevorrichtung und mit einem
Transportarm mit einem Etikettenaufnehmer, der aus einer ersten
Position zum Aufnehmen einer Etikette in eine zweite Position zum
Kleben bewegbar ist.
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Etikettiergeräte der werden
dazu verwendet, Etiketten mit Produktinformationen wie zum Beispiel Ablaufdatum,
Gewicht, Preis oder Werbeaufklebern auf Verpackungen aufzubringen.
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Aus
der
DE 196 06 199
C1 ist ein System bekannt, das Etiketten mittels Unterdruck
ansaugt und anschließend
mit einem Druckluftstoß automatisch auf
eine vorbeigeführte
Verpackung aufbläst.
Als Nachteil wird gesehen, dass sowohl für die Aufnahme eine eigene
Unterdruckpumpe als auch für
das Aufblasen ein eigener Druckluftkompressor vorgesehen sind.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Etikettiergerät zur Verfügung zu stellen, das ohne Druckluft- und
Vakuumaggregate arbeitet und darüber
hinaus über
besonders kleine Abmessungen verfügt.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Etikettiergerät der eingangs beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass der Etikettenaufnehmer zum Aufbau eines Unterdrucks schlauchförmig und
zusammendrückbar
ist und dass er transportarmseitig mit einem Ventil in Verbindung
steht. Wird der Etikettenaufnehmer auf ein Etikett angedrückt, so
entweicht die Luft im Innern des Etikettenaufnehmers über das
angebaute Ventil und die Etikette wird durch den im Inneren des
Etikettenaufnehmers aufgebauten Unterdruck aufgenommen.
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Es
ist weiterhin zweckmäßig, wenn
das Ventil als Kugelventil ausgeführt ist. Das Kugelventil setzt während des
Zusammendrückens
des Etikettenaufnehmers der ausströmenden Luft wenig Widerstand entgegen.
Daher ist es weiters günstig,
wenn das Ventil eine Kugel aus einem ferromagnetischen Werkstoff
umfasst und dass zum Anheben der Kugel im Bereich der Position zum
Kleben ein Magnet vorgesehen ist. Der Magnet hebt die ferromagnetische Kugel
im Bereich der Klebeposition leicht an, sodass der Unterdruck im
Etikettenaufnehmer wieder abgebaut wird und die Etikette auf der
Verpackung kleben bleibt.
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Es
ist weiters vorteilhaft, wenn zum Bedrucken der Etiketten eine Beschriftungseinheit
vorgesehen ist. Mit der Beschriftungseinheit können Etiketten mit Produktinformationen
wie zum Beispiel Ablaufdatum, Preis und Gewicht beschriftet werden.
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Ferner
ist es günstig,
wenn der Etikettenaufnehmer als Teleskopsauger mit zusammendrückbaren
balgartigen Rippenkammern ausgebildet ist. Die zusammendrückbaren
balgartigen Rippenkammern vergrößern das
Luftvolumen im Etikettenaufnehmer und erhöhen dadurch die Ansaugkraft.
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Um
die Zuverlässigkeit
der Saugwirkung des Etikettenaufnehmers weiter zu steigern, ist
vorgesehen, dass das dem Etikett zugewandte Ende des Etikettenaufnehmers
eine auseinanderlaufende Rippe mit maximalem Schlauchdurchmesser
aufweist.
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Erfindungsgemäß ist es
weiter vorteilhaft, wenn im Anschluss an die Etikettenspendevorrichtung
ein Etikettentisch zum Abstreifen der Etiketten von einer Etiketten-Abwickeltrommel
vorgesehen ist, wobei der Etikettentisch die erste Position der
Aufnahme der Etikette definiert. Damit die Etiketten von dem Etikettentisch
mit dem Etikettenaufnehmer besonders einfach aufgenommen werden
können, weist
der Etikettentisch eine Anti-Haft-Beschichtung auf.
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Es
ist besonders günstig,
wenn die Anti-Haft-Beschichtung aus Glaspapier besteht.
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In
einer spezifischen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
der Transportarm horizontal verschiebbar ist. Dadurch wird ermöglicht, dass
mit nur einem Transportarm mehrere Etiketten an verschiedenen Positionen
auf der Verpackung angebracht werden können, ohne dass die Verpackung neu
positioniert werden muss.
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Nachstehend
soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels des Erfindungsgegenstandes
näher erläutert werden,
das in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist.
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1 zeigt
eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Etikettiermaschine, 2 eine Draufsicht, 3 einen
Transportarm in geschnittener Darstellung entlang der Linie III-III
in 2 mit geschlossenem Ventil und 4 die
gleiche Schnittdarstellung wie 1 jedoch
mit geöffnetem
Ventil.
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Eine
Etikettiermaschine 1 umfasst nach den 1 und 2 eine
Etikettenspendevorrichtung 2, eine Beschriftungseinheit 3 zum
Bedrucken von Etiketten 10 und einen Schwenkmechanismus 4 mit
einem schwenkbaren Transportarm 5 zum Bekleben von Verpackungen 24.
Alle Baugruppen sind auf einer Grundplatte 6 angeordnet.
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Die
Etikettenspendevorrichtung 2 umfasst eine Abwickeltrommel 7 und
eine Aufwickeltrommel 8. Auf einer Trägerfolie 9 sind Etiketten 10 aufgeklebt. Die
Trägerfolie 9 mit
den Etiketten 10 ist auf der Abwickeltrommel 7 aufgerollt.
Nach dem Abwickeln der Trägerfolie 9 mit
den Etiketten 10 von der Abwickeltrommel 7 gelangen
die Etiketten 10 auf der Trägerfolie 9 in die
Beschriftungseinheit 3, wo Produktinformationen wie Ablaufdatum,
Gewicht oder Preis auf die Etiketten 10 aufgedruckt werden.
Befinden sich auf der Abwickeltrommel 7 bereits fertig
bedruckte Etiketten 10, wird die Beschriftungseinheit 3 von
den Etiketten 10 nur durchlaufen bzw. kann die Beschriftungseinheit 3 entfallen.
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Um
die Etiketten 10 von der Trägerfolie 9 abzulösen, wird
diese nach dem Passieren der Beschriftungseinheit 3 über eine
Abziehleiste 11 gezogen und danach stark, beispielsweise
um einen Winkel von 120°,
umgelenkt, sodass sich die Etiketten 10 von der Trägerfolie 9 ablösen und
auf einen unmittelbar an die Abziehleiste 11 anschließenden Etikettentisch 12 rutschen.
Die leere Trägerfolie 9 wird
auf der Aufwickeltrommel 8 aufgerollt.
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Seitlich
neben dem etwa 45° zur
Waagrechten geneigten Etikettentisch 12 ist der Schwenkmechanismus 4 angeordnet.
Der Schwenkmechanismus 4 umfasst einen Antrieb 13,
zwei parallele Schwenkarme 14 und den Transportarm 5.
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Die
beiden durch den Etikettentisch 12 beabstandeten, parallelen
Schwenkarme 14 sind mittels einer Welle 16 starr
verbunden.
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Der
Etikettentisch 12 umfasst zwei Seitenwände 17 mit nierenförmigen Ausnehmungen 18.
Die Welle 16 ist in den Ausnehmungen 18 drehbar,
anhebbar und absenkbar gelagert und mit einem Antrieb 13 verbunden,
der die Welle 16 gemeinsam mit ihren angebauten Transportarmen 5 verdreht.
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Die
losen Enden der beiden Schwenkarme 14 sind mit einer drehbar
gelagerten Achse 20 verbunden. Der Transportarm 5 ist
in der Mitte zwischen den beiden Schwenkarmen 14 angeordnet
und mit der Achse 20 starr verbunden. Auf der Achse 20 ist weiters
ein Zahnrad 21 vorgesehen, das über einen Zahnriemen 22 mit
einem feststehenden Zahnrad 23 in Verbindung steht. Das
Zahnrad 23 ist an einem der beiden Schwenkarme 14 in
der Nähe
des Drehpunktes starr befestigt. Werden die Schwenkarme 14 mit dem
Antrieb 13 bewegt, so führt
auch die Achse 20 eine Drehbewegung aus. Die kombinierte
Bewegung der Schwenkarme 14 und die gleichzeitige, zwangsweise
Verdrehung der Achse 20 ermöglicht, dass der Transportarm 5 von
einer ersten Position zur Aufnahme einer Etikette 10 etwa
im rechten Winkel über dem
Etikettentisch 12 in eine zweite Position ebenfalls im
rechten Winkel über
einer zu beklebenden Verpackung 24 verschwenkt wird.
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Die Übersetzung
der beiden Zahnräder 21 und 23 ist
so gewählt,
dass bei einem Verschwenken der beiden Schwenkarme 14 um
etwa 90° der
Transportarm 5 um etwa 145° verschwenkt wird.
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Um
Etiketten 10 mit dem Transportarm 5 von einem
Etikettentisch 12 abzuheben und auf eine Verpackung 24 abzusetzen,
verfügt
der Transportarm 5 über
einen Etikettenaufnehmer 25, welcher am Transportarm 5 angeordnet
ist. Zur Manipulation der Etikette 10 ist es somit notwendig,
den Transportarm 5 mit dem Etikettenaufnehmer 25 oberhalb
des Etikettentisches 12 bzw. der Verpackung 24 in
annähernd
normaler Richtung absenken und anheben zu können. Dazu wird der gesamte
Schwenkmechanismus 4 zur jeweiligen Oberfläche parallel
verschoben. Diese Verschiebung wird mit einem unter dem Etikettentisch 12 angeordneten
elektrischen Hubmagneten 26 ausgeführt. Der Hubmagnet 26 verschiebt
die Welle 16 mit den Schwenkarmen 14 entlang der
nierenförmigen
Ausnehmung 18. Der Hub des Hubmagneten 26 entspricht
etwa dem Hub des Etikettenaufnehmers 25.
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Der
schlauchförmige
Etikettenaufnehmer 25 ist als Teleskopsauger ausgeführt und
aus flexiblem Material gefertigt. Der Etikettenaufnehmer 25 verfügt über radiale,
balgartige Rippenkammern 27, die sich leicht zusammendrücken lassen.
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Gemäß 3 weist
der gewinkelt ausgeführte
Transportarm 5 einen fingerförmigen Schaft 28 auf.
Vom inneren Hohlraum des Etikettenaufnehmers 25 erstreckt
sich durch den Schaft 28 ein Luftkanal 29 bis
zur Oberseite des Transportarmes 5, in dem ein Ventil 30,
insbesondere ein Kugelventil vorgesehen ist. Das Ventil 30 besteht
aus einer Kugel 31 und einem Ventilsitz, der als Sackloch
mit einer zentrischen Senkung aus dem Transportarm 5 herausgearbeitet ist.
Wird der Transportarm 5 mit dem Etikettenaufnehmer 25,
wie weiter oben beschrieben, von oben im rechten Winkel auf dem
Etikettentisch 12 auf eine Etikette 10 angedrückt, so
entweicht die Luft aus dem Inneren des Etikettenaufnehmers 25 durch
den Luftkanal 29 und anschließend durch das Ventil 30.
Der Etikettenaufnehmer 25 liegt vom Beginn seiner Komprimierung
an auf der Etikette 10 an, da die Luft aus dem Inneren
des Etikettenaufnehmers 25 über das Ventil 30 entweichen
kann. Dadurch sind zum Aufnehmen der Etikette 10 nur geringe
Anpresskräfte
erforderlich. Weiters wird ein unerwünschtes Festpressen der Etikette 10 auf
dem Etikettentisch 12 vermieden. Ohne das Ventil 30 müsste die
Luft aus dem Inneren des Etikettenaufnehmers 25 zwischen
dem Etikettenaufnehmer 25 und der Etikette 10 entweichen.
Vor dem Entweichen würde
sich jedoch im Inneren des Etikettenaufnehmers 25 ein Überdruck aufbauen,
der die Etikette 10 an den Etikettentisch 12 andrücken bzw.
ankleben würde.
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Wird
der Etikettenaufnehmers 25 nicht mehr weiter zusammengedrückt, legt
sich die Kugel 31 an den Ventilsitz an und verschließt so den
Luftkanal 29. Durch den im Inneren des Etikettenaufnehmers 25 gespeicherten
Unterdruck wird die Etikette 10 an den Etikettenaufnehmer 25 angesaugt
und kann von dem Etikettentisch 12 abgehoben werden.
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Der
Etikettentisch 12 weist eine Beschichtung aus Glaspapier
auf, um nach dem Aufdrücken des
Etikettenaufnehmers 25 an die Etikette 10 ein Festkleben
der Etikette 10 auf dem Etikettentisch 12 zu vermeiden.
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Im
Bereich der Klebeposition der Etiketten 10 auf der Verpackung 24 ist
im Anschluss an den Transportarm 5 in der Höhe des Ventils 30 ein
Magnet 32 vorgesehen, der so situiert ist, dass eine ferromagnetische
Kugel 31 nach dem Aufkleben der Etikette 10 auf
die Verpackung 24 aus ihrem Sitz gehoben wird. Der Unterdruck
im Inneren des Etikettenaufnehmers 25 wird dadurch abgebaut
und der Etikettenaufnehmer 25 kann ohne Kraft von der Etikette 10 abgehoben
werden.
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Wird
der Transportarm 5 wieder zum Etikettentisch 12 bewegt,
kann der nächste
Etikettiervorgang gestartet werden.
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Das
Ventil 30 ist mit einem Gitter 35 verschlossen,
um einerseits Luftströmungen
aus und in das Ventil 30 zu ermöglichen und andererseits sicherzustellen,
dass die Kugel 31 nicht aus dem Ventil 30 fällt.
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Gemäß der 2 werden
Etiketten 10 im Bereich eines Schweißrahmens 33 für Verpackungen 24 abgelegt.
Der Schweißrahmen 33 verfügt über Ausnehmungen 34,
um ein Durchgreifen des Transportarmes 5 mit aufgenommenen
Etiketten 10 zu ermöglichen.
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Verfügt der Transportarm 5 an
der Achse 20 beispielsweise über eine elektromechanische
Positioniereinrichtung, so wird ermöglicht, dass Etiketten 10 an
unterschiedlichen Positionen entlang der Verpackung 24 angeordnet
werden können.
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Wird
die Etikettiermaschine 1 mit einer weiteren Etikettenspendevorrichtung 2 und
einem weiteren Schwenkmechanismus 4 ausgerüstet, kann
die Verpackung 24 z.B. gleichzeitig mit zusätzlichen
Etiketten 10 beklebt werden.
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Zusammenfassend
ist die Erfindung auf eine Etikettiermaschine gerichtet, die dazu
dient, Verpackungen zu beschriften. Eine Etikettenspendevorrichtung
liefert Etiketten auf einer Trägerfolie.
Die Etikettiermaschine nimmt mit einem Transportarm Etiketten aus
der Etikettenspendevorrichtung auf und setzt diese auf einer Verpackung
wieder ab. Um die Etiketten aufnehmen zu können, umfasst der Transportarm
einen Etikettenaufnehmer. Zum Aufbau eines Unterdrucks verfügt der Transportarm über einen schlauchförmigen,
zusammendrückbaren
Etikettenaufnehmer, der transportarmseitig mit einem Ventil in Verbindung
steht. Wird der Etikettenaufnehmer auf ein Etikett angedrückt, so
entweicht die Luft im Innern des Etikettenaufnehmers über das
angebaute Ventil, und die Etikette wird durch den im Inneren des
Etikettenaufnehmers aufgebauten Unterdruck aufgenommen. Um die Etikette
wieder loszulassen, ist im Bereich der Klebeposition vorzugsweise
ein Magnet vorgesehen. Der Magnet kann eine ferromagnetische Kugel
des Ventils anheben. Dadurch wird der Unterdruck im Inneren des
Etikettenaufnehmers wieder abgebaut, und der Etikettenaufnehmer
kann ohne Kraft von der Etikette abgehoben werden.