DE102018111315A1

DE102018111315A1 - Etikettenkasten

Info

Publication number: DE102018111315A1
Application number: DE102018111315.3A
Authority: DE
Inventors: Diego Francisco Arias Macias; Matthias Jansen; Florian Dieckmann; Thomas Stienen
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2018-05-11
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2019-11-14
Also published as: US20210245912A1; EP3790806A1; CN112105562A; WO2019215270A1; BR112020022247A2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels gemäß dem Oberbegriff Patentanspruch 1. Gemäß einem wesentlichen Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels. Zudem ist bei dem Etikettenkasten im Abgabebereich zumindest ein Führungs- und Haltekörper vorgesehen, der einen Führungsraum zur zumindest teilweisen Aufnahme und seitlichen Führung des Etikettenstapels sowie Abgabe von Einzeletiketten ausbildet. Dabei ist der Führungsraum zumindest abschnittweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts angepasst und weist zumindest einen Befestigungsbereich zur zumindest teilweisen Befestigung des Etikettenkastens an einer Haltevorrichtung auf. Der Etikettenkasten zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Führungs- und Haltekörper mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist, und zwar basierend auf einem abhängig von der zweidimensionalen Kontur eines Einzeletiketts erzeugten dreidimensionalen Computermodells des Führungs- und Haltekörpers.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels gemäß dem Oberbegriff Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur zumindest teilweisen Herstellung eines Etikettenkastens umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels sowie einen Steuerungsdatensatz.
Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise Etikettenkästen für einen Etikettenstapel in einer Etikettierstation bekannt, die mindestens ein auf einem umlaufenden Träger drehbar oder verschwenkbar angeordnetes Entnahmeelement aufweisen, das mit einer konvex gekrümmten, an einer Beleimungsvorrichtung beleimbaren Leimpalette an der Stirnseite des Etikettenstapels abwälzbar ist.
Zur Führung des Etikettenstapels sind beispielsweise zumindest an dessen Seiten und/oder Unterseite bis zu dessen Stirnseite reichende Führungselemente vorgesehen, so dass der Etikettenstapel einerseits von seiner Rückseite aus mit einem Schieber druckbeaufschlagt ist und andererseits an seiner Stirnseite von seinen randübergreifenden Halteelementen gehalten ist.
Insbesondere bei Hochleistungsetikettiermaschinen mit einer Leistung von mehr als 10000, vorzugsweise mehr als 50000 Behältern pro Stunde, kann ein derartiger Etikettenkasten vor- und zurückbewegbar ausgebildet sein. Damit ist es möglich, gezielt die Etikettenentnahme aus dem Etikettenstapel und damit auch die Etikettenübertragung auf den zu etikettierenden Gegenstand zu steuern. Diese Steuerung erfolgt üblicher Weise derart, dass immer dann kein Etikett entnommen wird, wenn wegen des Fehlens eines zu etikettierenden Gegenstandes in einer Reihe eine Etikettenübertragung nicht möglich ist. Würde auch in diesem Fall ein Etikett entnommen werden, so kann dies zu Störungen bei der weiteren Etikettenentnahme und -übertragung führen.
Es sind aus dem Stand der Technik dabei verschiedene Bauformen von Etikettenkästen bekannt, die sämtlich einen Vorratsbereich, welcher zur Bevorratung der Etiketten dient, und einen Abgabebereich aufweisen, aus welchem die Übergabe der Einzelblatt-Etiketten an das Abnahmeelement erfolgt.
Eine in der Praxis sehr verbreitete Variante von Etikettenkästen betrifft eben jene Etikettenkästen, die mit einem automatischen Nachlegesystem ausgestattet sind, damit die Etikettierstation über einen längeren Zeitraum ohne den aktiven Eingriff eines Bedieners etikettieren kann, wodurch eine Kostensenkung erzielt wird. Derartige Etikettenkästen zeichnen sich zunächst dadurch aus, dass der Abgabebereich und der Vorratsbereich als eigenständige, voneinander unabhängige Bauteile bzw. Baugruppen ausgeführt sind. Ein weiterer Unterschied besteht dann darin, dass der Vorratsbereich mehrfach vorhanden sein kann, wobei die einzelnen Vorratsbereiche nacheinander in eine Arbeitsposition unmittelbar hinter dem Abgabebereich verbracht werden, so dass der Abgabebereich kontinuierlich mit Etiketten versorgt werden kann.
Mehr im Detail können die Etikettenkästen dabei eine Etikettenkastenwanne aufweisen, welche sich in der Regel über die gesamte Länge des Etikettenkastens erstreckt.
Bei derartigen Etikettenkästen von Nachlegesystemen ist die Etikettenkastenwanne kürzer ausgeführt und endet vor dem Abgabebereich, welcher dann entsprechend ein eigenes Unterteil aufweist. Für den Nachlegebetrieb sind entsprechend mehrere Etikettenkastenwannen vorgesehen. Im Vorratsbereich werden die Etiketten zumindest an ihrer Unterseite und bevorzugt auch an mindestens einer ihrer Seiten geführt.
Im Abgabebereich werden die Etiketten in der Regel an allen Seiten geführt, wozu von oben eine so genannte Brücke auf oder an die Etikettenkastenwanne montiert wird. Die allseitige Führung ist erforderlich, da im Abgabebereich verschiedenste Kräfte auf die Etiketten wirken, beispielsweise die Kräfte des Entnahmeelementes oder Vibrationskräfte der umlaufenden Leimsegmente oder des ebenfalls umlaufenden Maschinenrotors der Etikettierstation, wodurch die im Abgabebereich befindlichen Etiketten dazu neigen, sich gegeneinander zu verschieben, was letztlich zu einer ungenauen Etikettierung führt, die ausdrücklich unerwünscht ist.
Damit die Etiketten mit der notwendigen Genauigkeit geführt werden können, werden zur Führung der Etiketten so genannte Führungselemente verwendet, welche derart an der Etikettenkastenwanne und/oder der Brücke angeordnet sind, dass sie in Richtung der Umfangsflächen der Etiketten oder in die entgegengesetzte Richtung verstellt und anschließend fixiert werden können. Bevorzugt auf der Seite des Abgabebereichs werden die Führungselemente durch Verstellschrauben ausgerichtet oder eingestellt, wobei Verstellmöglichkeiten im Bereich von einigen Millimetern vorgesehen sind.
Auch können diese (Etiketten)Führungselemente federnd gelagert sein. Ferner ist hinsichtlich der Führungselemente wesentlich, dass diese leicht und einfach ausgetauscht werden können, da die Führungselemente durch das stark abrasive Verhalten der aus Papier bestehenden Etiketten sehr schnell verschleißen.
Sämtlichen aus dem Stand der Technik bekannten Etikettenkastenwannen und auch Brücken ist gemeinsam, dass diese in der Regel aus Edelstahlblech hergestellt sind. Diese aus Edelstahl hergestellten Bauteile müssen nach dem Zuschneiden und Lochen eines Blechrohlings durch zahlreiche, in der Regel manuell ausgeführte Biegevorgänge, an die äußere Kontur der zu verarbeitenden Etiketten angepasst werden. Dabei werden die Abmessungen der Führungselemente mit berücksichtigt. In weiteren Arbeitsschritten erfolgen die Montage der Führungselemente und eine weitere, d.h. genauere Einstellung der Führungselemente an das jeweilige Etikettenformat, das von der Etikettierstation verarbeitet werden soll. Damit ist zum einen die Herstellung der entsprechenden Etikettenkästen als auch die Anpassung an unterschiedliche Etikettenformate zeitaufwändig und teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen gegenüber dem Stand der Technik weitergehend verbesserten Etikettenkasten zur Aufnahme eines Etikettenstapels bereitzustellen, der die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist und insbesondere einfach und kostengünstig herstellbar und einfach an unterschiedliche Etikettenformate anpassbar ist.
Die Aufgabe wird durch einen Etikettkasten gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ein entsprechendes Verfahren ist Gegenstand des nebengeordneten Patentanspruchs 20 und ein Steuerungsdatensatz Gegenstand des nebengeordneten Patentanspruches 29. Die jeweiligen Unteransprüche betreffen dabei besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels. Zudem ist bei dem Etikettenkasten im Abgabebereich zumindest ein Führungs- und Haltekörper vorgesehen, der einen Führungsraum zur zumindest teilweisen Aufnahme und seitlichen Führung des Etikettenstapels sowie Abgabe von Einzeletiketten ausbildet. Dabei ist der Führungsraum zumindest abschnittweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts angepasst und weist zumindest einen Befestigungsbereich zur zumindest teilweisen Befestigung des Etikettenkastens an einer Haltevorrichtung auf. Der Etikettenkasten zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Führungs- und Haltekörper mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist, und zwar basierend auf einem abhängig von der zweidimensionalen Kontur eines Einzeletiketts erzeugten dreidimensionalen Computermodells des Führungs- und Haltekörpers.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper aufgrund des additiven Fertigungsverfahrens durch ein oder mehrere monolithische Teile gebildet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper für die seitliche Führung des Etikettenstapels einen Führungsabschnitt aufweist, entlang dem die Einzeletiketten des Etikettenstapels an ihrer äußeren Kontur umgreifend, vorzugsweise vollumfänglich, geführt sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungsabschnitt in dem Führungsraum ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts angepasst ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungsabschnitt einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörper ausgebildet und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass im Bereich des Führungsabschnittes zumindest ein Führungselement vorgesehen ist, das an dem Führungsabschnitt angeordnet oder der Führungsabschnitt als zumindest ein Führungselement ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das zumindest eine Führungselement einteilig, insbesondere monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörper im Bereich des Führungsabschnittes ausgebildet und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das zumindest eine Führungselement aus einem elastisch verformbaren Werkstoff hergestellt und/oder mit einem Ende elastisch beweglich an dem Führungs- und Haltekörper angebunden ist, während das weitere, dem einen Ende gegenüberliegende Ende lose ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass zumindest eine Stellschraube im Bereich des losen Endes am dem Führungs- und Haltekörper derart vorgesehen ist, dass mittels der Stellschraube der relative Abstand zwischen der zweidimensionalen äußeren Kontur der Einzeletiketten des Etikettenstapels um dem Führungselement einstellbar ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass zumindest eine Aufnahme für das wenigstens eine Führungselement in dem Führungs- und Haltekörper mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper mit dem daran einteilig ausgebildeten zumindest einen Führungselement aus unterschiedlichen Werkstoffen mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass an dem zumindest einen Führungselement eine, eine unterschiedliche Farbe zu dem übrigen Führungs- und Haltekörper aufweisende Verschleißschlicht vorgesehen ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, einen sich von dem Vorratsbereich in die entgegengesetzte Richtung entlang einer Längsachse erstreckenden, sich verjüngenden Führungsabschnitt, an dessen freien Stirnseite mit dem Führungs- und Haltekörper einteilig ausgebildeten Rückhaltefinger für die Einzeletiketten des Etikettenstapels vorgesehen sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper mehrere Öffnungen aufweist und eine stabförmige Struktur ausbildet.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper im Bereich seiner Unterseite zumindest einen einteilig und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellten Befestigungsbereich zur Befestigung des Etikettenkastens an der Haltevorrichtung aufweist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper im Bereich seiner Oberseite zumindest einen einteilig und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellten Aufnahmebereich zur Befestigung eines weiteren Etikettenkastens an dem Führungs- und Haltekörper aufweist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper doppelstöckig für die Aufnahme und die seitliche Führung von zwei übereinander anordenbaren Etikettenstapeln sowie die Abgabe von Einzeletiketten ausbildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass an dem Führungs- und Haltekörper im Bereich der Unterseite zumindest ein mittels eines additiven Fertigungsverfahrens anpassbarer und eine Dicke aufweisender Höhenbereich vorgesehen ist, der zwischen dem jeweiligen Befestigungsbereich und dem Führungs- und Haltekörper ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass im Vorratsbereich zumindest eine mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellte Etikettenwanne vorgesehen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf ein Verfahren zur zumindest teilweisen Herstellung eines Etikettenkastens umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels, aufweisend zumindest nachfolgende Verfahrensschritte:

- wobei zunächst ein zweidimensionales Modell der Kontur von ein Einzeletikett repräsentierenden Konturdaten bereitgestellt werden,
- wobei ausgehend von den Konturdaten ein dreidimensionales Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers erzeugt wird,
- wobei basierend auf dem dreidimensionalen Computermodell ein dreidimensionaler Steuerungsdatensatz für eine in einer Steuereinheit ausführbare Steuerroutine zur Ansteuerung eines 3D-Druckers erzeugt wird,
- wobei der 3D-Drucker in Abhängigkeit der in der Steuereinheit ausgeführten Steuerroutine an Hand der dreidimensionalen Steuerungsdaten angesteuert wird, und
- wobei zumindest der Führungs- und Haltekörper mittels des solcherart angesteuerten 3D-Druckers als 3D-Druckprodukt gedruckt wird.

Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Konturdaten des Einzeletiketts mittels einer bildgebenden Erfassungseinheit erfasst werden.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Konturdaten des Einzeletiketts auf einem Datenspeichermedium abgespeichert bereitgestellt werden.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das dreidimensionale Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers aus den Konturdaten mittels einer Rechnereinheit erzeugt wird.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das dreidimensionale Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers softwarebasiert und/oder teilautomatisiert, vorzugsweise vollautomatisiert, erzeugt wird.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das dreidimensionale Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers mittels einer in der Rechnereinheit hinterlegten Programmroutine erzeugt wird.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Konturdaten in einer in der Rechnereinheit hinterlegten Konstruktionsdatenbank abgespeichert werden und das dreidimensionale Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers aus den Konturdaten ausgehend von der mittels einer Anzeigeeinheit dargestellten Grafikobjekten erzeugt werden.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das dreidimensionale Computermodell zumindest des Führungs- und Haltekörpers mittels der Rechnereinheit derart erzeugt werden, dass die Längserstreckung des Führungs- und Haltekörpers entlang der Längsachse softwarebasiert und/oder automatisiert an die Anzahl der Einzeletiketten des Etikettenstapels angepasst wird.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Steuerroutine in wenigstens einer Prozessoreinheit der Steuereinheit ausgeführt wird, die dazu eingerichtet ist, an einer ersten Schnittstelle der Steuereinheit empfangenen Steuerungsdatensatz mittels der Steuerroutine in dreidimensionale Steuerungsdaten umzuwandeln, bzw. Steuerbefehle zu definieren, die über eine zweite Schnittstelle an den 3D-Drucker zu übertragen, um diesen abhängig von den mittels der Steuerroutine erzeugten Steuerdaten oder Steuerbefehlen anzusteuern.
Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf einen Steuerungsdatensatz mit einer Reihe von Steuerungsanweisungen, wobei die Steuerungsanweisungen derart ausgestaltet sind, bei Implementierung auf einem 3D-Drucker, den 3D-Drucker dazu veranlassen, einen erfindungsgemäßen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels zu drucken.
Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bzw. „etwa“ bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

1 beispielhaft einen erfindungsgemäßen Etikettenkasten, umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels in einer schematischen Seitenansicht und angeordnet an einer Etikettierstation;
2a beispielhaft eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
2b beispielhaft eine schematische Draufsicht auf den Führungs- und Haltekörper gemäß der 2a;
2c beispielhafte in einer schematischen Perspektivdarstellung eine Ausführungsvariante eines freigestellten Vorratsbereichs;
3a beispielhaft eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
3b beispielhaft eine schematische Perspektivansicht auf den Führungs- und Haltekörper gemäß der 3a;
4 beispielhaft eine schematische Perspektivansicht einer nochmals weiteren Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
5a beispielhaft eine schematische Perspektivansicht einer nochmals weiteren Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
5b beispielhaft eine schematische Draufsicht auf den Führungs- und Haltekörper gemäß der 5a;
6a beispielhaft eine schematische Perspektivansicht einer nochmals weiteren Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
6b beispielhaft eine schematische Seitensicht des Führungs- und Haltekörpers gemäß der 6a;
7 beispielhaft eine schematische Seitenansicht einer nochmals weiteren Ausführungsvariante eines freigestellten Führungs- und Haltekörpers;
8 beispielhafte eine schematische Perspektivansicht eines freigestellten Schiebeelementes;
9 ein schematisches Blockschaltbild einer Steuereinheit zur Ausführung der Steuerroutine des erfindungsmäßen Verfahrens.

Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersichtlichkeit halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Etikettenkastens 100. Insbesondere zeigt die 1 einen Etikettenkasten 100, umfassend zumindest einen Abgabebereich 40 und einen Vorratsbereich 50 zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten 61 gebildeten Etikettenstapels 60 in einer schematischen Seitenansicht und angeordnet an einer Etikettierstation. Bei den Einzeletiketten 61 kann es sich insbesondere um Einzelblattetiketten handeln.
Eine Etikettierstation in einer Etikettiermaschine dient beispielsweise dazu, in einem Etikettenkasten 100 bevorratete Einzeletiketten zu beleimen und auf die zu etikettierenden Gegenstände, beispielsweise Flaschen, zu übertragen. Die wesentlichen Elemente einer solchen Etikettierstation sind auf einem umlaufenden Träger 1 angeordnete, rotierende oder oszillierende Entnahmeelemente 2, die mit konvex gekrümmten Leimpaletten 3 bestückt sind, eine in der Zeichnung nicht dargestellte Leimwalze, an der sich die Leimpaletten 3 unter Aufnahme von Leim abwälzen, und eine Etikettenvorratsstation in Form eines Etikettenkastens 100 mit zumindest einem Etikettenstapel 60, an dessen Stirnseite sich die beleimten Leimpaletten 3 unter Mitnahme des vorderen Einzeletiketts 61 abwälzen.
Insbesondere umfasst der erfindungsgemäße Etikettenkasten 100 zumindest den Abgabereich 40 und den Vorratsbereich 50 zur Aufnahme des Etikettenstapels 60, der aus einer Vielzahl, beispielsweise 500, Einzeletiketten 61 gebildet sein kann. Der Abgabebereich 40 und Vorratsbereich 50 kann einteilig, insbesondere einstückig, oder alternativ mehrteilig, insbesondere zweistückig, ausgebildet sein.
Weiterhin weist der erfindungsgemäße Etikettenkasten 100 im Abgabebereich 40 zumindest einen Führungs- und Haltekörper 41 auf, der einen Führungsraum 42 zur zumindest teilweisen Aufnahme und seitlichen Führung des Etikettenstapels 60 sowie Abgabe der Einzeletiketten 61 ausbildet ist. Für die seitliche Führung des Etikettenstapels 60 weist der dem Abgabebereich 40 zugeordnete Führungs- und Haltekörper 41 einen Führungsabschnitt FA auf, an bzw. entlang dem die Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 an ihrer äußeren Kontur und diese äußere Kontur umgreifend geführt sind.
Der Führungsabschnitt FA ist dabei insbesondere in dem Führungsraum 42, also in dem freien, vorzugsweise hohl ausgebildeten Innenraum des Führungs- und Haltekörpers 41 vorgesehen. Der Führungsraum 42 ist dabei zumindest abschnittweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts 61 angepasst. Vorzugsweise ist der Führungsabschnitt FA derart angepasst ausgebildet, dass dieser zur allseitigen Führung des Etikettenstapels 60 eingerichtet ist.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass der Führungs- und Haltekörper 41 mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist, und zwar basierend auf einem abhängig von der zweidimensionalen Kontur eines Einzeletiketts 61 erzeugten dreidimensionalen Computermodells 3D-CM des Führungs- und Haltekörpers 41. Dabei kann der Führungs- und Haltekörper 41 aufgrund des additiven Fertigungsverfahrens durch ein- oder mehrere, monolithischen Teile gebildet sein.
Mehr im Detail kann dabei vorgesehen sein, dass der Führungsabschnitt FA des Führungs- und Haltekörpers 41 einteilig, insbesondere einstückig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörper 41 ausgebildet ist. Alternativ kann der Führungsabschnitt FA auch als separates Bauteil, oder Bauteilkomponente ausgebildet und/oder hergestellt sein, die mit dem Führungs- und Haltekörper 41 verbunden, insbesondere mechanisch fest, jedoch lösbar, an dem Führungs- und Haltekörper 41 angeordnet, beispielsweise verschraubt, ist. Dabei kann auch der Führungsabschnitt FA mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein.
Insbesondere sind die Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 mittels des Führungsabschnittes FA an ihrer äußeren, zweidimensionalen Kontur vollumfänglich, insbesondere allseitig, geführt. Dabei kann der im Führungsraum 42 ausgebildete Führungsabschnitt FA dazu vorgesehen sein, wenigstens ein, vorzugsweise mehrere Führungselemente 45 aufzunehmen. In deren Worten kann also das zumindest eine Führungselement 45 an dem Führungsabschnitt FA angeordnet, insbesondere lösbar befestigt sein.
Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das zumindest eine Führungselement 45 über Stellschrauben 47 an dem Führungsabschnitt FA des Führungs- und Haltekörpers 41 derart verstellbar angeordnet sind, dass mittels der Stellschrauben 47 der relative Abstand zwischen der zweidimensionalen äußeren Kontur der Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 und dem Führungselement 45 einstellbar ist. Vorteilhaft ist das zumindest eine Führungselement 45 austauschbar ausgebildet.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Führungsbereich FA selbst das zumindest eine Führungselement 45 ausbildet, also zudem als Führungselement 45 dient, wie die beispielhaft in der Ausführungsvariante der 3a und 3b gezeigt ist. In anderen Worten kann also das zumindest eine Führungselement 45 einteilig, insbesondere monolithisch mit dem Führungs- und Haltekörper 41 ausgebildet sein und vorzugsweise der gesamte Körper mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein.
Weist der Führungs- und Haltekörper 41 mehrere Führungselemente 45 auf, so ist bevorzugt zumindest eines der Halteelemente 45 aus einem elastische verformbaren Werkstoff hergestellt und/oder mit einem Ende des Führungselementes 45 elastisch an dem Führungs- und Haltekörper 41 angebunden. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn ein derart an dem Führungs- und Haltekörper 41 angeordnetes Führungselement 45 mit einem Ende mechanisch fest, jedoch elastisch beweglich, an dem Führungs- und Haltekörper 41 befestigt ist, während das weitere, dem einen Ende gegenüberliegende Ende los, also nicht an dem Führungs- und Haltekörper 41 angebunden ist. Vorteilhaft ist dabei die Stellschraube 47 im Bereich des losen Endes vorgesehen, so dass sich mittels der Stellschraube 47 der relative Abstand zwischen der zweidimensionalen äußeren Kontur der Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 und dem Führungselement 45 einstellen lässt. In anderen Worten ist das Führungselement 45 nach Art einer elastisch angebundenen Zunge ausgebildet, die sich auf die Kontur des Einzeletiketts 61 einstellen lässt.
Gemäß einer weiteren, in 4 gezeigten Ausführungsvariante, ist dabei vorgesehen, dass eine Aufnahme 56 für das zumindest eine Führungselement 45 in dem Führungs- und Haltekörper 41 ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Aufnahme 56 im Querschnitt im Wesentlichen T-förmig ausgebildet sein und die T-Form entlang der Längsachse LA verlaufend vorgesehen sein. Ein als Führungsschiene ausgebildetes Führungselement 45 dabei vorteilhaft aufgeklippt werden. Vorteilhaft ist die Aufnahme 45 in der Wandung bzw. als Wandabschnitt des Führungs- und Haltekörpers 41 vorgesehen und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt.
Mehr im Detail weist der Führungsabschnitt FA des Führungs- und Haltekörpers 41 mehrere sich entlang einer Längsachse LA des Etikettenkastens 100 erstreckende Führungselemente 45 auf, die im freien Führungsraum 42 zumindest teilumfänglich, vorzugsweise vollumfänglich, um die zweidimensionale äußere Kontur des Einzeletiketts 61 verteilt vorgesehen sind. Vorzugsweise verlaufen die einzelnen Führungselemente 45 in ihrer jeweiligen Längserstreckung parallel zueinander sowie parallel zur Längsachse LA. Insbesondere ist das zumindest eine Führungselement 45 als sich entlang der Längsachse LA erstreckende Führungsleiste ausgebildet.
Dabei kann auch vorgesehen sein, dass der einteilig, vorzugsweise monolithisch hergestellte Führungs- und Haltekörper 41 einschließlich des im Führungsabschnitt FA ausgebildeten Führungselementes 45 aus unterschiedlichen Werkstoffen mittels eines additiven Fertigungsverfahrens gebildet, insbesondere hergestellt ist.
Mehr im Detail können die unterschiedlichen Werkstoffe auch eine zueinander unterschiedlich ausgebildete Elastizitäts- und/oder Härte- und/oder Dämpfungs- und/oder Verschleißeigenschaften aufweisen. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Führungselemente 45 aus einem im Vergleich zu übrigen Führungs- und Haltekörper 41 härten und verschleißärmeren Werkstoff mittels eines additiven Fertigungsverfahren hergestellt sind.
Weiterhin kann auch vorgesehen sein, dass zumindest der Führungs- und Haltekörper 41 aus einem im Vergleich zu dem Führungsabschnitt FA elastischeren Werkstoff mittels eines additiven Fertigungsverfahrens herstellt ist. In anderen Worten ist also der Führungsabschnitt FA des Führungs- und Haltekörpers 41 aus einem weniger elastischen Werkstoff hergestellt als der übrige Führungs- und Haltekörper 41.
Zudem ist es in diesem Zusammenhang auch möglich, dass die jeweils verwendeten, unterschiedlichen Werkstoffe auch zueinander unterschiedlich ausgebildete Farben aufweisen. Hierdurch ist es möglich, dass an dem zumindest einen Führungselement 45 eine, eine unterschiedliche Farbe zum übrigen Führungs- und Haltekörper 41 aufweisende Verschleißschlicht vorgesehen ist. Damit kann durch den Farbwechsel der Verbrauch der Verschleißschlicht optisch verdeutlicht werden. Insbesondere können die unterschiedlichen Farben, also der Farbwechsel im Werkstoff, mittels eines additiven Herstellungsverfahrens erzeugt sein.
Gemäß einer weiteren, in 5a und 5b dargestellten Ausführungsvariante, bildet der Etikettenkasten 100 einen sich von dem Vorratsbereich 50 in die entgegengesetzte Richtung entlang der Längsachse LA erstreckenden, sich vorzugsweise konisch oder trapezförmig verjüngenden Führungsbereich FA an dem Führungs- und Haltekörper 41 aus. Vorteilhaft sind dabei an dem Führungs- und Haltekörper 41 auf der dem Vorratsbereich 50 gegenüberliegenden freien Stirnseite mehrere Rückhaltefinger 57 für die Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 ausgebildet. Vorteilhaft sind die Rückhaltefinger 57 einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt.
Dabei kann der Führungs- und Haltekörper 41 mehrere Öffnungen 46 in Form von Durchbrechungen oder Ausnehmungen aufweisen, die die Wandung des Führungs- und Haltekörpers 41 vollständig durchdringen. Bevorzugt beträgt der Oberflächenanteil der Öffnungen 46 des Führungs- und Haltekörpers 41 bezogen auf die äußere Gesamtoberfläche des Führungs- und Haltekörpers 41 einen Anteil von mindestens 20%, vorzugsweise von mehr als 30%, besonders bevorzugt von näherungsweise 50%. Dabei können die Öffnungen 46 derart ausgebildet sein, dass der Führungs- und Haltekörper 41 eine stabförmige, beispielweise eine fachwerk- oder tragwerkförmige, Struktur ausbildet. Vorteilhaft wird neben einer Materialeinsparung damit auch eine besonders stabile Struktur mit hoher mechanischer Festigkeit bereitgestellt, die mittels eines additiven Fertigungsverfahrens herstellbar ist.
Ferner weist der Führungs- und Haltekörper 41 im Bereich einer Unterseite US zumindest einen Befestigungsbereich 43 zur zumindest teilweisen Befestigung des Etikettenkastens 100 an einer Haltevorrichtung 8 auf. Beispielsweise kann der Etikettenkasten 100 mittels des Befestigungsbereichs 43 an einer als Grundträger oder Tragkonstruktion ausgebildeten Haltevorrichtung 8 befestigt, beispielsweise verschraubt, verrastet oder verklemmt sein. Auch kann der Befestigungsbereich 43 dazu eingerichtet sein, den Etikettenkasten 100 auf einem weiteren Etikettenkasten 100' zu befestigen (6a und 6b).
Vorzugsweise kann der zumindest eine Befestigungsbereich 43 im Bereich der Unterseite US des Führungs- und Haltekörpers 41 vorgesehen sein. Weiterhin vorteilhaft ist der zumindest eine Befestigungsbereich 43 einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein. Der zumindest eine Befestigungsbereich 43 kann dabei wenigstens eine Durchbrechung in Form einer durchgängigen Bohrung aufweisen.
Ferner vorteilhaft sind an paarweise gegenüberliegenden Seiten im Bereich der Unterseite US jeweils zwei vordere und zwei hintere Befestigungsbereiche 43 an dem Führungs- und Haltekörper 41, also insgesamt vier Befestigungsbereiche 41, vorgesehen, die vorteilhaft sämtlich einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sind.
Ferner kann der Führungs- und Haltekörper 41 eines Etikettenkastens 100 im Bereich einer Oberseite OS zumindest einen Aufnahmebereich 48 zur zumindest teilweisen Befestigung eines weiteren Etikettenkastens 100', oder zumindest dessen weiteren Führungs- und Haltekörpers 41' aufweisen. Beispielsweise kann der weitere Etikettenkasten 100' mittels dessen Befestigungsbereichs 43 an dessen Unterseite US an dem an der Oberseite OS vorgesehenen Aufnahmebereich 48 des Etikettenkastens 100 angeordnet sein, so dass sich ein Art „Doppelstöckiger“ Etikettenkasten ausbildet ( 6a und 6b).
Gemäß einer weiteren, in 7 gezeigten Ausführungsvariante, kann auch vorgesehen sein, dass der Etikettenkasten 100 einen doppelstöckigen Führungs- und Haltekörper 41 aufweist, der zur Aufnahme von zwei Etikettenstapel 60 ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der doppelstöckige Führungs- und Haltekörper 41 einteilig, vorzugsweise monolithisch, ausgebildet und mittels eine additiven Fertigungsverfahrens hergestellt.
Vorzugsweise kann der zumindest eine Aufnahmebereich 48 im Bereich der Oberseite OS des Führungs- und Haltekörpers 41 vorgesehen sein. Weiterhin vorteilhaft ist der zumindest eine Aufnahmebereich 48 einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein. Der zumindest eine Aufnahmebereich 48 kann dabei wenigstens einen Durchbruch aufweisen, bevorzugt in Form eines kreisförmigen, durchgängigen Durchbruchs.
Ferner vorteilhaft sind an paarweise gegenüberliegenden Seiten im Bereich der Oberseite OS jeweils zwei vordere und zwei hintere Aufnahmebereiche 48 an dem Führungs- und Haltekörper 41, also insgesamt vier Aufnahmebereiche 48, vorgesehen, die vorteilhaft sämtlich einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sind.
Überdies vorteilhaft kann Insbesondere ist der zumindest eine Höhenbereich 49 derart ausgebildet, dass eine relative Höhenlage des Mittelpunktes eines im dem Vorratsbereich 50 aufgenommenen Einzeletiketts 61 eines Etikettenstapels 60 über eine Dicke D des Höhenbereiches 49 zu der Haltevorrichtung 8 anpassbar bzw. einstellbar ist. In anderen Worten kann also über die Dicke D des zumindest einen Höhenbereiches 49 die relative Lageposition des Mittelpunktes eines im dem Vorratsbereich 50 aufgenommenen Einzeletiketts 61 eines Etikettenstapels 60 zu der Haltevorrichtung 8 angepasst werden. Wobei die Haltevorrichtung 8 einen ortsfesten in der Höhenlage nicht veränderbaren Auflagepunkt für den Führungs- und Haltekörper 41 ausbildet.
Weiterhin vorteilhaft ist der zumindest eine Höhenbereich 49 einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörpers 41 ausgebildet, und insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein.
Besonders vorteilhaft ist jeweils zwischen dem entsprechenden Befestigungsbereich 43 und dem Führungs- und Haltekörper 41 ein Höhenbereich 49 ausgebildet ist.
Ferner weist der Etikettenkasten 100 im Vorratsbereich 50 zumindest eine Etikettenwanne 51 auf, die ebenfalls über eine Haltevorrichtung 9 befestigbar ist. Hierfür kann auch die Etikettenwanne 51 einen Befestigungsbereich 52 aufweisen, über den der Etikettenkasten 100 an einer als Grundträger oder Tragkonstruktion ausgebildeten Haltevorrichtung 9 befestigt, beispielsweise verschraubt, verrastet oder verklemmt sein kann. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Etikettenwanne 51 mittels eines additiven Herstellungsverfahrens hergestellt ist.
Weiterhin weist die Etikettenwanne 51 einen sich zumindest teilweise entlang der Längsachse LA des Etikettenkastens 100 erstreckenden und nach oben hin offenen Aufnahmeabschnitt 53 für die Bevorratung des Etikettenstapels 60 auf, der im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sein kann.
Insbesondere sind die Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60 in dem Aufnahmeabschnitt 53 an ihrer äußeren, zweidimensionalen Kontur teilumfänglich geführt. Hierfür weist die Etikettenwanne 51 an ihrer Unterseite 51.1 sowie an ihren beiden Seitenabschnitten 51.2 jeweils sich in Längsrichtung, also entlang der Längsachse LA, erstreckende Führungselemente 54 auf. Die Führungselemente 54 können dabei als separate Führungsschienen ausgebildet sein, die an der Unterseite 51.1 und/oder den Seitenabschnitten 51.2 befestigt sind. Alternativ können die Führungselemente 54 auch einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit der Etikettenwanne 51 ausgebildet, insbesondere mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein.
Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die einteilig, vorzugsweise monolithisch hergestellte Etikettenwanne 51 aus unterschiedlichen Werkstoffen mittels eines additiven Fertigungsverfahrens gebildet, insbesondere hergestellt ist.
Mehr im Detail können die unterschiedlichen Werkstoffe auch eine zueinander unterschiedlich ausgebildete Elastizitäts- und/oder Härte- und/oder Dämpfungs- und/oder Verschleißeigenschaften aufweisen. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Führungselemente 54 aus einem im Vergleich zur übrigen Etikettenwanne 51 härten und verschleißärmeren Werkstoff mittels eines additiven Fertigungsverfahren hergestellt sind.
Dabei kann die Etikettenwanne 51 mehrere Öffnungen 55 in Form von Durchbrechungen oder Ausnehmungen aufweisen, die die Wandung der Etikettenwanne 51, insbesondere deren Unterseite 51.1 und/oder Seitenabschnitte 51.2, vollständig durchdringen. Bevorzugt beträgt der Oberflächenanteil der Öffnungen 55 der Etikettenwanne 51 bezogen auf die äußere Gesamtoberfläche der Etikettenwanne 51 einen Anteil von mindestens 20%, vorzugsweise von mehr als 30%, besonders bevorzugt von näherungsweise 50%. Dabei können die Öffnungen 55 derart ausgebildet sein, dass die Etikettenwanne 51 eine stabförmige, beispielweise eine fachwerk- oder tragwerkförmige, Struktur ausbildet. Vorteilhaft wird neben einer Materialeinsparung damit auch eine besonders stabile Struktur mit hoher mechanischer Festigkeit bereitgestellt, die mittels eines additiven Fertigungsverfahrens herstellbar ist.
Um den Etikettenstapel 60 von seiner Rückseite aus mit Druck zu beaufschlagen, weist der Etikettenkasten 100 im Vorratsbereich 50, insbesondere im Bereich der Etikettenwanne 51, ein in den 1 und 8 dargestelltes Schieberelement 19 auf, das auf seitlich neben dem Etikettenkasten 51 vorgesehenen Führungsschienen 20 geführt ist und über Seilzüge von einer Antriebseinrichtung 21 angetrieben ist. Die Führungsschienen 20 und die Antriebseinrichtung 21 können auf der Tragkonstruktion 9 aufgebaut sein, so dass alle diese Elemente eine auf die Säulen 11, 12 aufsteckbare Baueinheit bilden. Die Säulen 11, 12 sind von einem Sockel 22 getragen, der seinerseits auf nicht nähergehend dargestellten Schienen festgeklemmt ist.
Das Schieberelement 19 kann ebenfalls mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein. Zudem kann auch das Schieberelement 19 mehrere Öffnungen 19.1 in Form von Durchbrechungen aufweisen und nach Art einer stabförmigen, beispielweise eines fachwerk- oder tragwerkförmigen, Struktur ausbildet sein.
9 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Steuereinheit 70 zur Ausführung einer Steuerroutine STR des erfindungsmäßen Verfahrens. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur zumindest teilweisen Herstellung eines Etikettenkastens 100 umfassend zumindest einen Abgabereich 40 und einen Vorratsbereich 50 zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten 61 gebildeten Etikettenstapels 60, wird zunächst ein zweidimensionales Modell 2D-M der Kontur von ein Einzeletikett 61 repräsentierenden Konturdaten KD bereitgestellt.
Die Konturdaten KD des Einzeletiketts 61 können dabei beispielsweise mittels einer Erfassungseinheit, beispielsweise mittels einer bildgebenden Erfassungseinheit, vorzugsweise einem Scanner oder einer Kameraeinheit, erfasst und die solcherart erfassten Konturdaten KD als zweidimensionales Modell 2D-M bereitgestellt werden. Die Bereitstellung des zweidimensionalen Modells 2D-M eines Einzeletiketts 61 kann beispielsweise mittels einer Rechnereinheit 80 erfolgen, wobei die Rechnereinheit 80 als Stand alone Rechnereinheit 80 ausgebildet sein kann oder alternativ in der Steuereinheit 70 integriert sein kann - die Steuereinheit 70 also die Rechnereinheit 80 aufweist. Alternativ ist es auch möglich, dass die Konturdaten KD des Einzeletiketts 61 auf einem Datenträgermedium abgespeichert vorliegen. Die Konturdaten KD können dabei in den verschiedensten Datenformaten, beispielsweise Konstruktionsdaten oder Bilddaten, vorliegen.
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird ausgehend von den Konturdaten KD ein dreidimensionales Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 erzeugt und basierend auf dem dreidimensionalen Computermodell 3D-CM ein dreidimensionaler Steuerungsdatensatz SD für eine in der Steuereinheit 70 ausführbare Steuerroutine STR zur Ansteuerung eines 3D-Druckers 74 erzeugt.
Hierbei kann das dreidimensionale Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 aus den Konturdaten KD mittels der Rechnereinheit 80 erzeugt werden, die beispielweise als Personal Computer, Laptop oder Tablett ausgeführt sein kann. Die Rechnereinheit 80 kann hierbei sowohl zur Erzeugung des dreidimensionalen Computermodells 3D-CM als auch zur Erzeugung eines dreidimensionaler Steuerungsdatensatzes SD für eine in der Steuereinheit 70 ausgeführte Steuerroutine STR eingerichtet sein und weist die hierzu erforderlichen Programmroutinen auf. Die Erzeugung des dreidimensionalen Computermodells 3D-CM kann hierbei durch einen Benutzer der Rechnereinheit 80 und/oder softwarebasiert und/oder zumindest teilautomatisiert, vorzugsweise vollständig automatisiert, erfolgen. Auch kann das dreidimensionale Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 durch eine auf der Rechnereinheit 80 hinterlegte Programmroutine erzeugt werden. Beispielsweise kann das dreidimensionale Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 mittels der Rechnereinheit 80 softwarebasiert, vorzugsweise unter Einbindung einer Konstruktionssoftware, erzeugt werden.
Hierfür kann die Rechnereinheit 80 mit einer Anzeigeeinheit 81 verbunden sein, und zwar kann diese an die Rechnereinheit 80 angeschlossen oder darin integriert sein. Die Anzeigeeinheit 81 ist zur Anzeige von zwei- und/oder dreidimensionalen Grafikobjekten, insbesondere des zweidimensionales Modell 2D-M des Einzeletiketts 61 sowie des dreidimensionalen Computermodells 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41, ausgebildet.
Beispielsweise können die, die Kontur aus dem zweidimensionalen Modell 2D-M des Einzeletiketts 61 beschreibenden Konturdaten KD in einer in der Rechnereinheit 80 hinterlegten Konstruktionsdatenbank abgespeichert werden und das dreidimensionale Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 aus den Konturdaten KD ausgehend von der mittels der Anzeigeeinheit 81 dargestellten Grafikobjekten erzeugt werden.
Insbesondere kann das dreidimensionale Computermodell 3D-CM zumindest des Führungs- und Haltekörpers 41 mittels der Rechnereinheit 80 derart erzeugt werden, dass die Längserstreckung des Führungs- und Haltekörpers 41 entlang der Längsachse LA softwarebasiert und automatisiert an die Anzahl der Einzeletiketten 61 des Etikettenstapels 60, also die Länge des Etikettenstapels 60, angepasst wird. In anderen Worten findet also eine Anpassung der Tiefe des Führungsabschnittes FA an die Länge des Etikettenstapels 60 statt.
Dabei können die Grafikobjekte des zweidimensionales Modells 2D-M der Kontur des Einzeletiketts 61 als auch das dreidimensionale Computermodells 3D-CM insbesondere als Modelle mit einer Auflösung von mindestens 1200 dpi in der Konstruktionsdatenbank hinterlegt und mittels der Anzeigeeinheit 81 angezeigt werden.
Zudem ist die Rechnereinheit 80 dazu ausgebildet, basierend auf dem dreidimensionalen Computermodell 3D-CM den dreidimensionalen Steuerungsdatensatz SD für eine in der Steuereinheit 70 ausführbare Steuerroutine STR zur Ansteuerung eines 3D-Druckers 74 zu erzeugen.
Die Steuereinheit 70 weist hierzu wenigstens eine Prozessoreinheit 70.1 zur Ausführung der Steuerroutine STR, eine mit der Prozessoreinheit 70.1 zusammenwirkende Speichereinheit 70.2 zum zumindest zeitweisen Speichern von Prozessparametern und/oder des Steuerungsdatensatzes SD und/oder der den Steuerungsdatensatz SD aufweisenden dreidimensionalen Steuerungsdaten STD, sowie eine erste und zweite Schnittstelle 71, 72 auf.
Der Steuerungsdatensatz SD enthält dabei eine Reihe von Steuerungsanweisungen, wobei die Steuerungsanweisungen derart ausgestaltet sind, bei Implementierung auf einem 3D- Drucker 74, den 3D-Drucker 74 dazu veranlassen, einen Etikettenkasten 100 umfassend zumindest einen Abgabereich 40 und einen Vorratsbereich 50 zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten 60 gebildeten Etikettenstapels 61 zu drucken.
Die Prozessoreinheit 70.1 ist insbesondere dazu eingerichtet, an der ersten Schnittstelle 71 der Steuereinheit 70 empfangenen Steuerungsdatensatz SD mittels der Steuerroutine STR in dreidimensionale Steuerungsdaten STD umzuwandeln, bzw. Steuerbefehle zu definieren, die über die zweite Schnittstelle 72, an den 3D-Drucker 74 übertragbar werden können, um diesen abhängig von den mittels der Steuerroutine STR erzeugten Steuerdaten SD oder Steuerbefehlen anzusteuern. Erfindungsgemäß wird also der 3D-Drucker 74 in Abhängigkeit der in der Steuereinheit 70 ausgeführten Steuerroutine STR an Hand der dreidimensionalen Steuerungsdaten STD angesteuert und zumindest der Führungs- und Haltekörper 41 mittels des solcherart angesteuerten 3D-Druckers 74 als 3D-Druckprodukt gedruckt.
Dabei kann zum Übertragen der Steuerdaten STD bzw. Steuerbefehle zwischen der zweiten Schnittstelle 72 und dem 3D- Drucker 74 eine drahtlose oder drahtgebunden Datenübertragungsstrecke 73 vorgesehen sein. Die erste Schnittstelle 71 steht dabei ebenfalls über eine Datenübertragungsstrecke 73 zum Übertragen des Steuerdatensatzes SD mit der Rechnereinheit 80, die beispielweise als Personal Computer, Laptop oder Tablett ausgeführt sein kann, in Verbindung.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass eine Vielzahl von Änderungen oder Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der durch die Patentansprüche definierte Schutzbereich der Erfindung verlassen wird.
Bezugszeichenliste

100, 100': Etikettenkasten
1: Träger
2: Entnahmeelement
3: Leimpalette
8: Haltevorrichtung
9: Haltevorrichtung
11,: Säule
12,: Säule
19: Schieberelement
19.1: Öffnung
20: Führungsschiene
21: Antriebseinrichtung
22: Sockel
40: Abgabebereich
41, 41': Führungs- und Haltekörper
42: Führungsraum
43: Befestigungsbereich
45: Führungselement
46: Öffnung
47: Stellschraube
48: Aufnahmebereich
49: Höhenbereich
50: Vorratsbereich
51: Etikettenwanne
51.1: Unterseite
51.2: Seitenabschnitt
52: Befestigungsbereich
53: Aufnahmeabschnitt
54: Führungselement
55: Öffnung
56: Aufnahme
57: Rückhaltefinger
60: Etikettenstapel
61: Einzeletikett
70: Steuereinheit
70.1: Prozesseinheit
70.2: Speichereinheit
71: Schnittstelle
72: Schnittstelle
73: Datenübertragungsstrecke
74: 3D-Drucker
80: Rechnereinheit
81: Anzeigeeinheit
D: Dicke
US: Unterseite
OS: Oberseite
LA: Längsachse
FA: Führungsabschnitt
STR: Steuerroutine
3D-CM: dreidimensionales Computermodell
2D-M: zweidimensionales Modell
KD: Konturdaten
SD: Steuerungsdatensatz
STD: Steuerungsdaten

Claims

Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich (40) und einen Vorratsbereich (50) zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten (61) gebildeten Etikettenstapels (60), bei dem im Abgabebereich (40) zumindest ein Führungs- und Haltekörper (41) vorgesehen ist, der einen Führungsraum (42) zur zumindest teilweisen Aufnahme und seitlichen Führung des Etikettenstapels (60) sowie Abgabe von Einzeletiketten (61) ausbildet, wobei der Führungsraum (42) zumindest abschnittweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts (61) angepasst ist und der Führungs- und Haltekörper (41) zumindest einen Befestigungsbereich (43) zur zumindest teilweisen Befestigung des Etikettenkastens (100, 100') an einer Haltevorrichtung (8, 9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Führungs- und Haltekörper (41) mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist, und zwar basierend auf einem abhängig von der zweidimensionalen Kontur eines Einzeletiketts (61) erzeugten dreidimensionalen Computermodells (3D-CM) des Führungs- und Haltekörpers (41).
Etikettenkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) aufgrund des additiven Fertigungsverfahrens durch ein oder mehrere monolithische Teile gebildet ist.
Etikettenkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) für die seitliche Führung des Etikettenstapels (60) einen Führungsabschnitt (FA) auf, entlang dem die Einzeletiketten (61) des Etikettenstapels (60) an ihrer äußeren Kontur umgreifend, vorzugsweise vollumfänglich, geführt sind.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (FA) in dem Führungsraum (42) ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise an die zweidimensionale Kontur eines Einzeletiketts (61) angepasst ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (FA) einteilig, vorzugsweise monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörper (41) ausgebildet und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Führungsabschnittes (FA) zumindest ein Führungselement (45) vorgesehen ist, das an dem Führungsabschnitt (FA) angeordnet oder der Führungsabschnitt (FA) als zumindest ein Führungselement (45) ausgebildet ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Führungselement (45) einteilig, insbesondere monolithisch, mit dem Führungs- und Haltekörper (41) im Bereich des Führungsabschnittes (FA) ausgebildet und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Führungselement (45) aus einem elastisch verformbaren Werkstoff hergestellt und/oder mit einem Ende elastisch beweglich an dem Führungs- und Haltekörper (41) angebunden ist, während das weitere, dem einen Ende gegenüberliegende Ende lose ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Stellschraube (47) im Bereich des losen Endes am dem Führungs- und Haltekörper (41) derart vorgesehen ist, dass mittels der Stellschraube (47) der relative Abstand zwischen der zweidimensionalen äußeren Kontur der Einzeletiketten (61) des Etikettenstapels (60) um dem Führungselement (45) einstellbar ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Aufnahme (56) für das wenigstens eine Führungselement (45) in dem Führungs- und Haltekörper (41) mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) mit dem daran einteilig ausgebildeten zumindest einen Führungselement (45) aus unterschiedlichen Werkstoffen mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zumindest einen Führungselement (45) eine, eine unterschiedliche Farbe zu dem übrigen Führungs- und Haltekörper (41) aufweisende Verschleißschlicht vorgesehen ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen sich von dem Vorratsbereich (50) in die entgegengesetzte Richtung entlang einer Längsachse (LA) erstreckenden, sich verjüngenden Führungsabschnitt (FA), an dessen freien Stirnseite mit dem Führungs- und Haltekörper (41) einteilig ausgebildete Rückhaltefinger (57) für die Einzeletiketten (61) des Etikettenstapels (60) vorgesehen sind.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) mehrere Öffnungen (46) aufweist und eine stabförmige Struktur ausbildet.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) im Bereich seiner Unterseite (US) zumindest einen einteilig und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellten Befestigungsbereich (43) zur Befestigung des Etikettenkastens (100, 100') an der Haltevorrichtung (8) aufweist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) im Bereich seiner Oberseite (OS) zumindest einen einteilig und mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellten Aufnahmebereich (48) zur Befestigung eines weiteren Etikettenkastens (100, 100') an dem Führungs- und Haltekörper (41) aufweist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungs- und Haltekörper (41) als doppelstöckig für die Aufnahme und seitliche Führung von zwei übereinander anordenbaren Etikettenstapel (60) sowie Abgabe von Einzeletiketten (61) ausbildet ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Führungs- und Haltekörper (41) im Bereich der Unterseite (US) zumindest ein mittels eines additiven Fertigungsverfahrens anpassbarer und eine Dicke (D) aufweisender Höhenbereich (49) vorgesehen ist, der zwischen dem jeweiligen Befestigungsbereich (43) und dem Führungs- und Haltekörper (41) ausgebildet ist.
Etikettenkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Vorratsbereich (50) zumindest eine mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellte Etikettenwanne (51) vorgesehen ist.
Verfahren zur zumindest teilweisen Herstellung eines Etikettenkastens (100, 100') umfassend zumindest einen Abgabereich (40) und einen Vorratsbereich (50) zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten (61) gebildeten Etikettenstapels (60), aufweisend zumindest nachfolgende Verfahrensschritte: - wobei zunächst ein zweidimensionales Modell (2D-M) der Kontur von ein Einzeletikett (61) repräsentierenden Konturdaten (KD) bereitgestellt werden, -wobei ausgehend von den Konturdaten (KD) ein dreidimensionales Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) erzeugt wird, -wobei basierend auf dem dreidimensionalen Computermodell (3D-CM) ein dreidimensionaler Steuerungsdatensatz (SD) für eine in einer Steuereinheit (70) ausführbare Steuerroutine (STR) zur Ansteuerung eines 3D-Druckers (74) erzeugt wird, - wobei der 3D-Drucker (74) in Abhängigkeit der in der Steuereinheit (70) ausgeführten Steuerroutine (STR) an Hand von dreidimensionalen Steuerungsdaten (STD) angesteuert wird, und - wobei zumindest der Führungs- und Haltekörper (41) mittels des solcherart angesteuerten 3D-Druckers (74) als 3D-Druckprodukt gedruckt wird.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Konturdaten (KD) des Einzeletiketts (61) mittels einer bildgebenden Erfassungseinheit erfasst werden.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Konturdaten (KD) des Einzeletiketts (61) auf einem Datenspeichermedium abgespeichert bereitgestellt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensionale Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) aus den Konturdaten (KD) mittels einer Rechnereinheit (80) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensionale Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) softwarebasiert und/oder teilautomatisiert, vorzugsweise vollautomatisiert, erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensionale Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) mittels einer in der Rechnereinheit (80) hinterlegten Programmroutine erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Konturdaten (KD) in einer in der Rechnereinheit (80) hinterlegten Konstruktionsdatenbank abgespeichert werden und das dreidimensionale Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) aus den Konturdaten (KD) ausgehend von der mittels einer Anzeigeeinheit (81) dargestellten Grafikobjekten erzeugt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensionale Computermodell (3D-CM) zumindest des Führungs- und Haltekörpers (41) mittels der Rechnereinheit (80) derart erzeugt werden, dass die Längserstreckung des Führungs- und Haltekörpers (41) entlang der Längsachse (LA) softwarebasiert und/oder automatisiert an die Anzahl der Einzeletiketten (61) des Etikettenstapels(60) angepasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerroutine (STR) in wenigstens einer Prozessoreinheit (70.1) der Steuereinheit (70) ausgeführt wird, die dazu eingerichtet ist, an einer ersten Schnittstelle (71) der Steuereinheit (70) empfangenen Steuerungsdatensatz (SD) mittels der Steuerroutine (STR) in dreidimensionale Steuerungsdaten (STD) umzuwandeln, bzw. Steuerbefehle zu definieren, die über eine zweite Schnittstelle (72) an den 3D-Drucker (74) zu übertragen, um diesen abhängig von den mittels der Steuerroutine (STR) erzeugten Steuerdaten (SD) oder Steuerbefehlen anzusteuern.
Steuerungsdatensatz mit einer Reihe von Steuerungsanweisungen, wobei die Steuerungsanweisungen derart ausgestaltet sind, bei Implementierung auf einem 3D-Drucker, den 3D-Drucker dazu veranlassen, einen Etikettenkasten umfassend zumindest einen Abgabereich und einen Vorratsbereich zur Aufnahme zumindest eines aus Einzeletiketten gebildeten Etikettenstapels gemäß einem der Ansprüche 1 bis XXX zu drucken.