DE10300233B3

DE10300233B3 - Vorrichtung und Verfahren zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen Flachmaterialstücken

Info

Publication number: DE10300233B3
Application number: DE10300233A
Authority: DE
Inventors: Martin Blümle
Original assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Current assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2023-01-09
Also published as: EP1437317A3; EP1437317A2; US20040195761A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen Flachmaterialstücken in Ablagebehältern beschrieben. Diese Vorrichtung soll derart weitergebildet werden, dass volle Ablagebehälter durch leere Ablagebehälter ersetzt werden können, ohne den Ablageprozess unterbrechen zu müssen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, wenigstens eine erste und eine zweite Saugwalze, die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum Halten der Flachmaterialstücke an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind, sowie wenigstens eine erste und eine zweite Ablage zur Ablage der Flachmaterialstücke vorzusehen, wobei die Saugluftbeaufschlagung mittels einer Saugluftsteuereinrichtung derart steuerbar ist, dass die Flachmaterialstücke alternativ entweder der ersten Ablage oder der zweiten Ablage zuführbar sind.

Description

I. Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen Flachmaterialstücken. Unter Flachmaterialstücken im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen beispielsweise Nassklebeetiketten aus Papier bzw. ähnlichen Materialien oder Lebensmittelbehälterdeckel aus Aluminium bzw. ähnlichen Materialien verstanden werden. Nassklebeetiketten werden insbesondere auf Flaschen aller Art, vor allem Getränkeflaschen, sowie auf Lebensmittelgläser, wie beispielsweise Gläser für Brotaufstriche aller Art, aufgebracht. Bei den Lebensmittelbehälterdeckeln aus Aluminium kann es sich beispielsweise um Joghurtbecherdeckel oder ähnliches handeln. Auch sonstige Flachmaterialstücke, wie beispielsweise Briefhüllenzuschnitte, können Flachmaterialstücke im Sinne der vorliegenden Erfindung sein.

II. Technischer Hintergrund

Es ist bekannt, Nassklebeetiketten für Getränkeflaschen und ähnliche Behälter mit dem sogenannten Hubstanzverfahren aus einem Stapel geschichteten Papier auszustanzen. Dieses Hubstanzverfahren stößt dann an seine Grenzen, wenn verhältnismäßig komplizierte Etikettengeometrien verwirklicht werden sollen, wie beispielsweise die Form des Etiketts des bekannten Wodkas Smirnow. Darüber hinaus ist das Hubstanzverfahren nicht anwendbar, wenn die herzustellenden Etiketten mit Prägungen und/oder Perforierungen versehen werden sollen. Insbesondere Innenausprägungen, wie beispielsweise Fenster in Etiketten oder Briefhüllen, sind mit dem Hubstanzverfahren nicht realisierbar.

Es ist auch bekannt, Selbstklebeetiketten oder Joghurtbecherdeckel aus Aluminium rotatorisch herzustellen. Dabei wird eine Materialbahn über eine rotierende Schneidwalze geführt, die aus der Materialbahn Materialstücke mit der gewünschten Geometrie des Selbstklebeetiketts bzw. des Joghurtbecherdeckels ausschneidet. Die ausgeschnittenen Materialstücke werden anschließend in Auffangbehältern gesammelt.

Bei den rotatorischen Verfahren ist man stets bestrebt, die Flachmaterialstücke derart aus der Materialbahn auszuschneiden, dass ein Minimum an nicht ausgenutztem Materialbahnverschnitt übrigbleibt. Hierfür gibt es Optimierungsverfahren, die in Abhängigkeit von der Geometrie der auszuschneidenden Flachmaterialstücke die bestmögliche Anordnung der Umrisslinien der einzelnen Flachmaterialstücke auf der Materialbahn liefern. Diese Art der Optimierung führt regelmäßig zu mehreren, in Längsrichtung der Materialbahn verlaufenden Reihen von zum Ausschneiden vorgesehenen Flachmaterialstückumrissen, die üblicherweise bereits vor dem Ausschneiden mit dem gewünschten Aufdruck versehen wurden. Auf Grund des Optimierungsziels eines möglichst geringen Materialbahnverschnitts greifen diese Reihen häufig seitlich ineinander ein. Nachfolgend werden die vorgenannten Reihen als Nutzenreihen bezeichnet. Je mehr Nutzenreihen bei vorgegebener Breite der Materialbahn vorgesehen werden können, um so höher ist die Anzahl – der Nutzen – an Flachmaterialstücken, die pro Umdrehung der Schneidwalze und somit pro Zeiteinheit aus der Materialbahn ausgeschnitten werden können.

Die bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren zum rotatorischen Ausschneiden von Selbstklebeetiketten oder Joghurtbecherdeckeln sind unzureichend, wenn es um die Ablage der fertig ausgeschnittenen Flachmaterialstücke geht. Insbesondere bei dem angestrebten hohen Nutzen, d.h. bei einer verhältnismäßig hohen Anzahl von pro Zeiteinheit ausgeschnittenen Flachmaterialstücken, ist eine Auto matisierung im Bereich der Ablage der Flachmaterialstücke wünschenswert. Eine derartige Automatisierung erfordert zunächst, dass die auf Grund der Optimierung des Materialbahnverschnitts hinter der Schneidwalze auf sehr engem Raum anfallenden Flachmaterialstücke so weit voneinander beabstandet werden, dass sie einer automatisierten Ablagemechanik zugeführt werden können. Dieser Vorgang der Beabstandung wird als Nutzentrennung bezeichnet.

Nach erfolgter Nutzentrennung ist die Ablage der Flachmaterialstücke beispielsweise in Ablagebehältern erforderlich. Sobald ein Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken gefüllt ist, wird der Austausch des vollen Ablagebehälters durch einen leeren Ablagebehälter notwendig. Während des Austauschens des Ablagebehälters kommt es zu einer unerwünschten Unterbrechung im Herstellungs- bzw. Ablageprozess, da noch kein leerer Ablagebehälter zum Auffüllen mit Flachmaterialstücken zur Verfügung steht.

III. Darstellung der Erfindung

a) Technische Aufgabe

Aus der US 5,074,547 ist eine Vorrichtung zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen Plastiktüten bekannt, bei der mittels einer Schneidwalze aus einer einzigen Nutzenreihe Plastiktüten aus einer Materialbahn ausgeschnitten werden. Die ausgeschnittenen Plastiktüten werden von der Schneidwalze unmittelbar an eine erste bzw. zweite Saugwalze übergeben, die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum Halten der Plastiktüten an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind. Darüber hinaus weist die bekannte Vorrichtung zwei Ablagen zur Ablage der Plastiktüten auf, wobei die Saugwalzen derart mit Saugluft beaufschlagbar sind, dass die Plastiktüten alternativ entweder der ersten Ablage oder der zweiten Ablage zuführbar sind. Im Hinblick auf die Problematik mehrerer, verschnittoptimiert nebeneinander liegender Nutzenreihen werden keine Vorschläge gemacht.

b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung bzw. mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 bzw. 13 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ausgehend von dem Stand der Technik gemäß US 5, 074,547 ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ablage von aus einer Materialbahn ausgeschnittenen, flexiblen Flachmaterialstücken zu schaffen, die bzw. das es einerseits ermöglicht, volle Ablagebehälter durch leere Ablagebehälter zu ersetzen, ohne den Ablageprozess unterbrechen zu müssen, sowie andererseits gewährleistet, dass Flachmaterialstücke aus mehreren, verschnittoptimiert nebeneinander angeordneten Nutzenreihen abgelegt werden können.

Erfindungsgemäß werden zur Ablage der ausgeschnittenen, flexiblen Flachmaterialstücke wenigstens zwei Saugwalzen vorgesehen, die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum Halten der Flachmaterialstücke an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind. Darüber hinaus ist wenigstens eine erste und eine zweite Ablage vorgesehen, wobei die Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen derart mittels einer Saugluftsteuereinrichtung steuerbar ist, dass die Flachmaterialstücke alternativ entweder nur der ersten Ablage oder nur der zweiten Ablage zuführbar sind. Als Ablage im Sinne der vorliegenden Erfindung kann entweder ein Ablagebehälter, beispielsweise ein kassettenförmiger Behälter, oder ein sonstiger Ablagebereich, beispielsweise eine Platte, die einen stehenden, liegenden oder geneigten Stapel von Flachmaterialstücken abstützten kann, verstanden werden. Soweit nachfolgend von dem Ersetzen oder Austauschen eines vollen Ablagebehälters durch einen leeren Ablagebehälter die Rede ist, soll damit alternativ auch das Ersetzen eines vollen Ablagebereichs durch einen leeren Ablagebereich, d.h. das Leerräumen des vollen Ablagebereichs, gemeint sein. Im übrigen kann die nachfolgend verwendete Bezugnahme auf Ablagebehälter jeweils alternativ durch einen sonstigen Ablagebereich ersetzt werden.

Es wird der erfindungsgemäße Vorteil erreicht, dass beim Ersetzen eines vollen Ablagebehälters durch einen leeren Ablagebehälter der Ablageprozess bzw. der gesamte vorgeschaltete Prozess zur Herstellung der Flachmaterialstücke nicht mehr unterbrochen werden muss. Entsprechende Produktionsausfallzeiten mit den damit einhergehenden Kosten werden dadurch vermieden. Wurde z.B. der erste Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken gefüllt, so schaltet die Saugluftsteuereinrichtung die Saugluftbeaufschlagung derart um, dass die weiterhin der Vorrichtung zur Ablage zugeführten Flachmaterialstücke dem zweiten, noch leeren Ablagebehälter zugeführt werden. Dieser zweite Ablagebehälter steht bereits während des Füllvorgangs des ersten Ablagebehälters bereit. Unmittelbar nach dem Umschalten auf den zweiten Ablagebehälter kann der erste, volle Ablagebehälter durch einen leeren Ablagebehälter ersetzt werden. Ist zu einem späteren Zeitpunkt der zweite Ablagebehälter vollständig mit Flachmaterialstücken gefüllt, kann eine entsprechende Umschaltung mittels der Saugluftsteuereinrichtung auf den dann leeren, ersten Ablagebehälter erfolgen, so dass eine Unterbrechung des Ablageprozesses jedenfalls vermieden werden kann.

Sauglufteinrichtungen, wie sie grundsätzlich zur Steuerung der Saugluft in den beteiligten Saugwalzen erforderlich sind, sind ihrer Art nach bekannt. Diesbezüglich sei beispielhaft auf die DE 198 41 834 A1 verwiesen.

Die genaue Anzahl der für die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzusehenden Saugwalzen hängt insbesondere von den Platzverhältnissen im Bereich der Ablagestation sowie den Anforderungen an die Handhabung der Ablagebehälter ab. Bei nur zwei Saugwalzen ist es in der Regel schwierig, die beiden Ablagebehälter in gleicher räumlicher Ausrichtung anzuordnen. Eine gleiche räumliche Ausrichtung der Ablagebehälter ist jedoch häufig zweckmäßig, um deren gegebenenfalls automatisierte Handhabung beim Behälteraustausch zu vereinfachen. Eine gleiche räumliche Ausrichtung der beiden Ablagebehälter wird beispielsweise mit Hilfe einer dritten Saugwalze erreicht, welche die abzulegenden Flachmaterialstücke von der ersten oder der zweiten Saugwalze übernimmt.

Die Flachmaterialstücke der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden mittels mehrerer, d.h. wenigstens zweier, Transporteinrichtungen zugeführt. Dabei sind genauso viele Transporteinrichtungen wie Nutzenreihen vorgesehen. Jede Transporteinrichtung transportiert die einer bestimmten Nutzenreihe zugeordneten bzw. die aus einer bestimmten Nutzenreihe stammenden Flachmaterialstücke. Die Transporteinrichtungen sind dabei in Axialrichtung der Saugwalzen versetzt. In Axialrichtung der Saugwalzen benachbarte Transporteinrichtungen können zum Zwecke einer wirksamen Nutzentrennung in übereinander liegenden Ebenen verlaufend angeordnet werden. Die übereinander liegenden Ebenen können bei einer derartigen Ausführungsform entweder parallel zueinander verlaufen oder sich unter einem gewissen Winkel schneiden.

Jeder Transporteinrichtung und somit jeder Nutzenreihe können daher in vorteilhafter Weise wenigstens zwei Ablagebehälter zugeordnet werden. Während des Betriebs der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird immer einer der beiden Ablagebehälter mit Flachmaterialstücken befüllt während der andere, leere Ablagebehälter darauf wartet, nach entsprechender Umschaltung durch die Saugluftsteuereinrichtung seinerseits mit Flachmaterialstücken befüllt zu werden. Bei Anordnung der Transporteinrichtungen in mehreren, d.h. wenigstens zwei, Ebenen werden vorzugsweise auch die beiden jeweils einer Transporteinrichtung zugeordneten Ablagebehälter übereinander angeordnet. Hierbei kann dann eine Saugwalze oder können mehrere Saugwalzen verwendet werden, um vorzugsweise gleichzeitig Flachmaterialstücke von einer oben liegenden Transporteinrichtung in einen unten liegenden Ablagebehälter und von einer unten liegenden Transporteinrichtung in einen oben liegenden Ablagebehälter zu befördern. Die Zuordnung, in welchen der beiden Ablagebehälter die jeweilige Transporteinrichtung die Flachmaterialstücke befördert, hängt lediglich von der Steuerung durch die Saugluftsteuereinrichtung ab. Die Drehrichtungen der rotierend antreibbaren Saugwalzen bleiben immer die selben. Es erfolgt keinerlei Drehrichtungsumkehr.

Bei den Ablagebehältern der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich vorzugsweise um Kassetten, die ohne Weiteres in diejenigen Maschinen einsetzbar sind, welche die in ihnen abgelegten Flachmaterialstücke verarbeiten. Im Falle von Flaschenabfüll- und -etikettieranlagen können die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Flaschenetiketten befüllten Kassetten unmittelbar verwendet werden, ohne dass ein Umfüllen der abgelegten Flaschenetiketten in andere Behälter erforderlich ist.

c) Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Maschine zur Herstellung von aus einer Papierbahn ausgeschnittenen Nassklebeetiketten mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ablage der Nassklebeetiketten;
2 eine Ansicht der in 1 gezeigten Maschine von oben;
3 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Saugwalzen;
4 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit drei Saugwalzen;
5A die in der Maschine gemäß 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend Schnitt V-V in 7, wobei der Transportweg der Nassklebeetiketten von einer oberen Transporteinrichtung zu einem oberen Ablagebehälter gekennzeichnet ist;
5B die in der Maschine gemäß 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend Schnitt V-V in 7, wobei der Transportweg von einer oberen Transporteinrichtung zu einem unteren Ablagebehälter gekennzeichnet ist;
6A die in der Maschine gemäß 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend Schnitt VI-VI in 7, wobei der Transportweg von einer unteren Transporteinrichtung zu einem unteren Ablagebehälter gekennzeichnet ist;
6B die in der Maschine gemäß 1 verwendete dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Schnitt VI-VI in 7, wobei der Transportweg von einer unteren Transporteinrichtung zu einem oberen Ablagebehälter gekennzeichnet ist; und
7 eine Ansicht der in 1 gezeigten Maschine von links, wobei die für die Zwecke dieser Ansicht nicht relevanten Details der Maschine weggelassen wurden.
In den Zeichnungen ist die vorliegende Erfindung am Beispiel der Herstellung von Nassklebeetiketten aus Papier zum Aufbringen auf Getränkeflaschen, Brotaufstrichgläser und ähnliche Lebensmittelbehälter erläutert. Selbstverständlich kann die Erfindung auch in Zusammenhang mit anderen, flexiblen Flachmaterialstücken Anwendung finden, wie beispielsweise bei der Herstellung von flexiblen bzw. hinreichend leicht biegbaren Metalldeckeln für Lebensmittelbehälter, wie beispielsweise Joghurtbecher. Solange die herzustellenden Flachmaterialstücke eine hinreichende Flexibilität zur Anlage an den Umfängen Saugwalzen haben, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf jegliche Art von auszuschneidenden Flachmaterialstücken denkbar.
1 zeigt die Seitenansicht einer Maschine 3 zur Herstellung von Nassklebeetiketten aus einer als Materialbahn fungierenden Papierbahn 4. Die mit dem gewünschten Druckbild bereits vorbedruckte Papierbahn 4 wird von einer Vorratsrolle 9 abgewickelt und durchläuft die Maschine 3 in der Transportrichtung gemäß der Pfeile R. Nach dem Abwickeln von der Vorratsrolle 9 gelangt die Papierbahn 4 in eine Pufferstation 10 und wird anschließend in Überkopfhöhe einer Bedienperson 11 geführt. In einer dann folgenden, etwa in Überkopfhöhe befindlichen Seitenregulierstation 12 wird die Papierbahn 4 schließlich seitlich ausgerichtet. Gegebenenfalls kann das Bedrucken auch erst im Bereich der Seitenregulierstation 12 erfolgen.
Nach dem Ausregulieren wird die Papierbahn 4 in Transportrichtung R einer Schneid- und Nutzentrennstation 13 zugeführt. Diese Station umfasst eine Schneidwalze 1, mit deren Hilfe die Nassklebeetiketten rotatorisch aus der Papierbahn 4 ausgeschnitten werden, und eine in Transportrichtung R folgende Nutzentrennwalze 2, mit deren Hilfe die den einzelnen Nutzenreihen zugeordneten Nassklebeetiketten hier in zwei verschiedenen Tangentialrichtungen der Nutzentrennwalze 2 an insgesamt zehn Transporteinrichtungen in Form von Saugbandtransporteinrichtungen abgegeben werden, von denen in 1 nur die Saugbandtransporteinrichtungen 5 und 6 zu sehen sind (vgl. 2). Alternativ können auch reine Rollentransporteinrichtungen verwendet werden. In 1 sind insbesondere die Saugkästen 14, 15 sowie die endlos um Antriebs- bzw. Umlenkrollen umlaufenden Saugbänder 16, 17 der Saugbandtransporteinrichtungen 5, 6 zu erkennen. Das Festhalten der fertig geschnittenen Nassklebeetiketten auf den Saugbändern 16, 17 erfolgt in an sich bekannter Weise durch Ansaugen von Umgebungsluft durch in den Saugbändern 16, 17 befindliche Perforationslöcher und/oder durch Zwischenräume zwischen mehreren parallel verlaufenden Saugbändern in die Saugkästen 14, 15, wenn die Saugbandtransporteinrichtungen 5, 6 anstatt nur eines Saugbandes jeweils mehrere Saugbänder aufweisen. An dem in 1 linken Ende der Maschine 3 werden die fertigen Nassklebeetiketten von den Saugbändern 16, 17 an eine die erfindungsgemäße Vorrichtung umfassende Ablagestation 18 abgegeben, mittels welcher sie in als Ablagebehälter fungierende Kassetten 31, 32 abgelegt werden. Bei den Kassetten 31, 32 handelt es sich vorzugsweise um solche, die bei den Flaschenabfüllern direkt, d.h. ohne Umfüllen der Nassklebeetiketten in andere Behälter, in deren Etikettiermaschinen verwendet werden können.
In der Aufsicht gemäß 2 ist das auf die Papierbahn 4 aufgebrachte Druckbild zu erkennen, das hier mit Ellipsen angedeutet ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind insgesamt zehn in Transportrichtung R nebeneinander angeordnete Nutzenreihen N₁, N₂ bis N₁₀ vorgesehen. Bei einer Umdrehung der Schneidwalze 1 werden somit insgesamt zehn hier allgemein mit E gekennzeichnete Nassklebeetiketten ausgeschnitten. Die Nutzentrennwalze 2 übernimmt diese zehn Nassklebeetiketten E von der Schneidwalze 1 und gibt sie an insgesamt zehn verschiedene Transporteinrichtungen 5, 6, 5', 6', 5'', 6'', 5''', 6''', 5'''' und 6'''' ab, die die Nassklebeetiketten E aktiv von der Nutzentrennwalze 2 weg transportieren. Dabei werden die aus der ersten Nutzenreihe N₁ ausgeschnittenen Nassklebeetiketten bezüglich der Nutzentrennwalze 2 in einer ersten Tangentialrichtung auf die Transporteinrichtung 5 und die aus der Nutzenreihe N₂ ausgeschnittenen Nassklebeetiketten E bezüglich der Nutzentrennwalze 2 in einer zweiten Tangentialrichtung auf die Transporteinrichtung 6 aufgebracht, die entsprechend 2 neben der Transporteinrichtung 5 angeordnet ist. In der selben Art erfolgt die Abgabe der Nassklebeetiketten E im Hinblick auf die Nutzenreihen N₃, N₄ und die Transporteinrichtungen 5', 6', die Nutzenreihen N₅, N₆ und die Transporteinrichtungen 5'', 6'', die Nutzenreihen N₇, N₈ und die Transporteinrichtungen 5'' ', 6''' sowie die Nutzenreihen N₉, N₁₀ und die Transporteinrichtungen 5'''', 6''''. Somit verlaufen die Transporteinrichtungen 5, 5', 5'', 5''' und 5'''' alle in derselben, ersten Tangentialrichtung der Nutzentrennwalze 2, während die Transporteinrichtungen 6, 6', 6'', 6''' und 6'''' alle in derselben, zweiten Tangentialrichtung der Nutzentrennwalze 2 verlaufen, die sich von der ersten Tangentialrichtung unterscheidet. Die den Nutzenreihen N₁, N₃, N₅, N₇ und N₉ zugeordneten Nassklebeetiketten E werden somit von den den Nutzenreihen N₂, N₄, N₆, N₈ und N₁₀ zugeordneten Nassklebeetiketten E vertikal, d.h. in Blickrichtung der 2 bzw. in 1 in der Zeichenebene nach oben und unten, beabstandet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die einzelnen den jeweiligen Nutzenreihen N₁ bis N₁₀ zugeordneten Nassklebeetiketten E nicht nur vertikal, sondern auch horizontal, d.h. in der Zeichenebene der 2 nach oben und unten bzw. in 1 in Blickrichtung, beabstandet werden. Dadurch wird nicht nur in vertikaler Richtung, sondern auch in horizontaler Richtung der notwendige Platz geschaffen, um die mechanischen Baueinheiten für die erfindungsgemäß automatisierte Ablage in der Ablagestation 18 anordnen zu können. Dementsprechend verlaufen die Transporteinrichtungen 5, 6, 5', 6', 5'', 6'', 5'' ', 6''' und 5'''', 6'''' von der Nutzentrennwalze 2 ausgehend fächerartig auseinander, wie in 2 zu sehen ist. Alternativ ist denkbar, die vorgenannten Transporteinrichtungen hinter der Nutzentrennwalze 2 zunächst ein gewisses Stück in bzw. parallel zu der Transportrichtung R anzuordnen und sie erst in einem entsprechenden Abstand von der Nutzentrennwalze 2 fächerförmig horizontal auseinanderlaufen zu lassen. Wie sich aus der Zusammenschau der 1 und 2 ergibt, weist die gezeigte Ausführungsform zwei übereinander liegende Transportebenen auf, wobei sich in der oberen Transportebene die Transporteinrichtungen 5, 5', 5'', 5''' und 5'''' fächerartig erstrecken, während in der unteren Transportebene die Transporteinrichtungen 6, 6', 6'', 6''' und 6'''' fächerartig verlaufen.
3 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ablage der Nassklebeetiketten E in den als Ablagebehälter fungierenden Kassetten 31 und 32. Die Nassklebeetiketten E liegen auf dem Saugband 16 der Transporteinrichtung 5 und werden in 3 von rechts unten nach links oben zu einer ersten Saugwalze 21 transportiert, die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbar ist und gleichzeitig als Antriebswalze des Saugbandes 16 fungiert. Während des Transports zu der Saugwalze 21 werden die Nassklebeetiketten E mittels Saugluft an dem Saugband 16 gehalten, die aus der Umgebung durch nicht gezeigte Perforationen in dem Saugband 16 in den Saugkasten 14 gesaugt und später wieder in die Umgebung geblasen wird.
Durch Beaufschlagung der nicht gezeigten Saugluftöffnungen in der Umfangsfläche der Saugwalze 21 mit Saugluft ist es möglich, die Nassklebeetiketten E durch die Perforierung in dem Saugband 16 hindurch am Umfang der Saugwalze 21 festzuhalten. Dadurch werden die Nassklebeetiketten E unmittelbar nachdem sie denjenigen Bereich verlassen haben, in welchem noch der Saugkasten 14 wirksam ist, von der Saugwalze 21 übernommen und bei der gezeigten Ausführungsform um einen Winkel von ca. 180° entlang des Umfangs der Saugwalze 21 geführt bis sie die Kassette 31 erreichen (siehe mit Kreuzschraffur gezeichnetes Nassklebeetikett E in 3). Dort stoßen sie mit ihrem voreilenden Ende an einen Anschlag 40 und fallen somit in den Aufnahmehohlraum der Kassette 31. In der Kassette 31 liegen die Nassklebeetiketten E senkrecht zu dem Anschlag 40 bzw. parallel zu dem Boden 41 der Kassette 31.
Der Füllstand der Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E wird von einer geeigneten Sensorik erfasst. Bei Erreichen eines vorgegebenen Füllstandes, vorzugsweise kurz vor der vollständigen Füllung der Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E, wird die Saugluftbeaufschlagung der ersten Saugwalze 21 ausgeschaltet und gleichzeitig oder kurz vorher die Saugluftbeaufschlagung einer zweiten Saugwalze 22 eingeschaltet. Auch die zweite Saugwalze 22 weist nicht gezeigte Saugluftöffnungen in ihrer Umfangsfläche auf, so dass jetzt an Stelle der Saugwalze 21 die Saugwalze 22 die Nassklebeetiketten E von dem Saugband 16 übernimmt und bei der gezeigten Ausführungsform um einen Winkel von ca. 270° in Umfangs richtung führt (siehe mit gestrichelten Linien und in Einfachschraffur gezeichnete Nassklebeetiketten E in 3). Nach ca. 270° Winkelstrecke stoßen die voreilenden Enden der Nassklebeetiketten E an einen Anschlag 42 der Kassette 32 an, so dass in diese fallen. In dem Aufnahmehohlraum der Kassette 32 liegen die Nassklebeetiketten E senkrecht zu dem Anschlag 42 bzw. parallel zu dem Boden 43 der Kassette 32. Während des Transports der Nassklebeetiketten E mit der im Uhrzeigersinn rotierend antreibbaren zweiten Saugwalze 22 dient die erste Saugwalze 21 lediglich als Antriebswalze für das Saugband 16.
Die erste Kassette 31 kann während des Befüllens der zweiten Kassette 32 mittels der zweiten Saugwalze 22 problemlos durch eine leere Kassette ersetzt werden, so dass weder der Ablagevorgang noch der gesamte Prozess zur Herstellung der Nassklebeetiketten E unterbrochen werden muss. Das Saugband 16 kann ohne Weiteres ständig Nassklebeetiketten E zu der Saugwalze 21 oder 22 transportieren. Ein Stillstand des Saugbandes 16 ist nicht erforderlich.
In 3 sind die Kassetten 31 und 32 in verschiedenen räumlichen Ausrichtungen angeordnet. Insbesondere befinden sich die Kassetten 31 und 32 auf verschiedenen Seiten der Verbindungslinie der beiden Rotationsachsen der Saugwalzen 21 und 22. Dies kann dann, wenn ein schneller Zugriff auf beide Kassetten 31, 32 gewünscht ist, nachteilig sein. Die in 4 gezeigte, zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung räumt diesen Nachteil aus.
In 4 entsprechen gleiche Bezugszeichen den gleichen Teilen wie in 3. Zusätzlich zu der in 3 gezeigten Ausführungsform ist eine dritte Saugwalze 23 vorgesehen, die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbar ist und ebenso wie die beiden Saugwalzen 21 und 22 Saugluftöffnungen in ihrer Umfangsfläche aufweist. Die dritte Saugwalze 23 übernimmt während der Befüllung der zweiten Kassette 32 die Nassklebeetiketten E von der zweiten Saugwalze 22, die sie ihrerseits von dem Saugband 16 übernommen hat. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich, dass die beiden Kassetten 31 und 32 in der selben räumlichen Ausrichtung angeordnet werden, wie in 4 zu erkennen ist. Der Zugang zu den Kassetten 31 und 32, insbesondere zum Zwecke des Kassettenaustauschs, wird somit erheblich vereinfacht.
Die 5A, 5B, 6A, 6B und 7 zeigen eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in der Ablagestation 18 der in den 1 und 2 gezeigten Maschine 3 zur Herstellung von Nassklebeetiketten verwendet wird. In den 5A, 5B, 6A, 6B und 7 kennzeichnen gleiche Bezugszeichen ihrer Funktion nach gleiche Teile wie in den 3 und 4.
Wie in 7 dargestellt, sind jeder der in 2 zu erkennenden Transporteinrichtungen 5, 6, 5', 6', 5'', 6'', 5''', 6''', 5'''' und 6'''' jeweils zwei als Ablagebehälter fungierende Kassetten zugeordnet. Dementsprechend sind in 7 insgesamt zwanzig Kassetten dargestellt, die in zwei übereinander liegenden Reihen von je zehn Kassetten angeordnet sind.
5A zeigt eine Ansicht entlang Schnitt V-V gemäß 7, wobei auch die hinter der Schnittebene liegende Transporteinrichtung 6 mit ihrem Saugkasten 15 und Saugband 17 zu erkennen ist. Zusätzlich zu der ersten Saugwalze 21, der zweiten Saugwalze 22 und der dritten Saugwalze 23 sind die im Uhrzeigersinn rotierend antreibbare vierte Saugwalze 24 sowie die im Gegenuhrzeigersinn rotierend antreibbare fünfte Saugwalze 25 vorgesehen. Auch die Saugwalzen 24 und 25 weisen Saugluftöffnungen in ihren Umfangsflächen auf, um die Nassklebeetiketten E festzuhalten. Wie in 5A dargestellt, erfolgt das Befüllen der ersten Kassette 31 mit Nassklebeetiketten E, die von der oben liegenden Transporteinrichtung 5 herangeführt wurden, über die zweite Saugwalze 22, welche die Nassklebeetiketten E von dem Saugband 16 übernimmt und an die dritte Saugwalze 23 abgibt, die sie ihrerseits der Kassette 31 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen 22 und 23 in 5A). Soll die gefüllte Kassette 31 ausgetauscht werden, so können die von der oben liegenden Transporteinrichtung 5 herangeführten Nassklebeetiketten E nach entsprechender Umschaltung der Saugluftbeaufschlagung gemäß 5B der zweiten Kassette 32 zugeführt werden, die sich unterhalb der ersten Kassette 31 befindet. Hierzu werden die Nassklebeetiketten E von der ersten Saugwalze 21 an die vierte Saugwalze 24 übergeben, die sie ihrerseits an die fünfte Saugwalze 25 übergibt, damit sie von dieser der Kassette 32 zugeführt werden können (siehe schraffierte Saugwalzen 21, 24 und 25 in 5B).
Die 6A und 6B zeigen, eine Ansicht gemäß Schnitt VI-VI in 7, wobei auch die hinter der Schnittebene liegende Transporteinrichtung 5' mit ihrem Saugkasten 14 und Saugband 16 zu erkennen ist. Soll die in der unteren Kassettenreihe angeordnete Kassette 33 mit von der Transporteinrichtung 6 herangeführten Nassklebeetiketten E befüllt werden, so nimmt eine im Uhrzeigersinn rotierend antreibbare, sechste Saugwalze 26 die Nassklebeetiketten E von dem Saugband 17 der Transporteinrichtung 6 auf und übergibt sie der fünften Saugwalze 25, die sie ihrerseits unmittelbar der Kassette 33 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen 26 und 25 in 6A). Ist die Kassette 33 vollständig mit Nassklebeetiketten E gefüllt, so werden die von der Transporteinrichtung 6 herangeführten Nassklebeetiketten E derart umgeleitet, dass sie in der oberen Kassette 34 abgelegt werden. Dies erfolgt derart, dass die von der sechsten Saugwalze 26 an die fünfte Saugwalze 25 abgegebenen Nassklebeetiketten E nicht der Kassette 33 zugeführt, sondern an die vierte Saugwalze 24 abgegeben werden. Diese gibt sie ihrerseits an die dritte Saugwalze 23 ab, die sie der Kassette 34 zuführt (siehe schraffierte Saugwalzen 26, 25, 24, 23 in 6B).
Die in den 5A, 5B, 6A und 6B gezeigte, erste Saugwalze 21 ist Bestandteil aller oben liegenden Transporteinrichtungen 5, 5', 5'', 5''' und 5''''.
Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, die von den oben liegenden Transporteinrichtungen 5, 5', 5'', 5''' und 5'''' herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß 5A und gleichzeitig die von den unten liegenden Transporteinrichtungen 6, 6', 6'', 6'''und 6'''' herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß 6A abzulegen. Bei dieser Variante werden somit gleichzeitig die Kassette 31, die Kassette 33 und im Weiteren all diejenigen Kassetten befüllt, die in 7 als leeres Rechteck dargestellt sind. Es ergibt sich ein zick-zack-förmiges Befüllungsbild, bei dem jeweils abwechselnd eine Kassette aus der oberen Kassettenreihe und eine Kassette aus der unteren Kassettenreihe gleichzeitig befüllt wird. Nach dem Umschalten der Saugluftbeaufschlagung der beteiligten Saugwalzen auf die Ablagezuordnung gemäß der 5B und 6B ergibt sich in 7 ein inverses zick-zack-förmiges Befüllungsbild, bei welchem die Kassetten 32, 34 und im Weiteren all diejenigen Kassetten befüllt werden, die in 7 bereits als mit ein paar Nassklebeetiketten E gefüllt dargestellt sind.
Alternativ besteht die Möglichkeit, ausschließlich Kassetten der in 7 oberen Kassettenreihe oder ausschließlich Kassetten der in 7 unteren Kassettenreihe zu befüllen. Hierzu werden die von den oberen Transporteinrichtungen 5, 5', 5'', 5''' und 5'''' herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß 5A und gleichzeitig die von den unteren Transporteinrichtungen 6, 6', 6'', 6''' und 6'''' herangeführten Nassklebeetiketten E gemäß 6 B abgelegt. Sobald die Kassetten der oberen Kassettenreihe gefüllt sind, erfolgt ein gleichzeitiges Umschalten der Saugluftbeaufschlagung der beteiligten Saugwalzen auf die Ablagezuordnung gemäß der 5B und 6A, so dass dann die Kassetten der unteren Kassettenreihe befüllt werden. Es ergibt sich in 7 ein geradliniges Befüllungsbild, das bei der automatisierten Austauschhandhabung der Kassetten von Vorteil sein kann.
Bei der dritten Ausführungsform gemäß der 5A, 5B, 6A und 6B besteht alternativ die Möglichkeit, die zweite Saugwalze 22 wegzulassen, so dass man insgesamt mit fünf Saugwalzen auskommen kann. Das Ablegen von von der Transporteinrichtung 5 herangeführten Nassklebeetiketten E in der Kassette 31 erfolgt in diesem Fall über die Saugwalze 21, die Saugwalze 24 und die Saugwalze 23, welche die Nassklebeetiketten E schließlich in der Kassette 31 ablegt. Ein Richtungswechsel in der Rotationsrichtung der beteiligten Saugwalzen gegenüber der Ausführungsform mit der Saugwalze 22 ist damit nicht verbunden, wie sich aus den 5A und 5B ergibt.
Aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt sich, dass es die vorliegende Erfindung gewährleistet, rotatorisch ausgeschnittene Nassklebeetiketten ohne Unterbrechung des rotatorischen Schneidprozesses in Kassetten abzulegen, was die Nachteile eines Stoppens und erneuten Anfahrens des Herstellungsprozesses vermeidet. Besonders vorteilhaft ist es, dass auch verschiedene Etikettenaufträge gleichzeitig bearbeitet werden können. So ist es beispielsweise möglich, dass bei insgesamt zehn Nutzenreihen zwei Nutzenreihen für einen ersten Auftrag mit einer ersten Etikettengeometrie und die übrigen acht Nutzenreihen für einen zweiten Auftrag mit einer zweiten Etikettengeometrie verwendet werden. Aufgrund der Ablage der Nassklebeetiketten in direkt in den Etikettiermaschinen der Auftraggeber verwendbaren Kassetten können die entsprechenden Auftraggeber nach Abarbeitung des jeweiligen Auftrags unmittelbar beliefert werden. Auf diese Weise ist eine bessere Auslastung der Maschinen zur Herstellung von Flachmaterialstücken der in Rede stehenden Art bei Kleinaufträgen möglich.

1: Schneidwalze
2: Nutzentrennwalze
3: Maschine
4: Materialbahn
5: erste Transporteinrichtung
6: zweite Transporteinrichtung
7: erste Tangentialrichtung
8: zweite Tangentialrichtung
9: Vorratsrolle
10: Pufferstation
11: Bedienperson
12: Seitenregulierstation
13: Schneid- und
: Nutzentrennstation
14: Saugkasten
15: Saugkasten
16: Saugband
17: Saugband
18: Ablagestation
21: erste Saugwalze
22: zweite Saugwalze
23: dritte Saugwalze
24: vierte Saugwalze
25: fünfte Saugwalze
26: sechste Saugwalze
31: erster Ablagebehälter
32: zweiter Ablagebehälter
33: dritter Ablagebehälter
34: vierter Ablagebehälter
40: Anschlag
41: Boden
42: Anschlag
43: Boden

Claims

Vorrichtung zur Ablage von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken (E), die wenigstens eine erste und eine zweite Saugwalze (21, 22), die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum Halten der Flachmaterialstücke (E) an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind, sowie wenigstens eine erste und eine zweite Ablage (31, 32) zur Ablage der Flachmaterialstücke (E) aufweist, wobei die Saugluftbeaufschlagung mittels einer Saugluftsteuereinrichtung derart steuerbar ist, dass die Flachmaterialstücke (E) alternativ entweder der ersten Ablage (31) oder der zweiten Ablage (32) zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Transporteinrichtung (5) vorgesehen ist, welche die einer ersten Nutzenreihe (N₁) zugeordneten Flachmaterialstücke (E) den Saugwalzen (21, 22) zur Ablage in der ersten oder in der zweiten Ablage (31, 32) zuführt, und wenigstens eine zweite Transporteinrichtung (6) vorgesehen ist, die relativ zu der ersten Transporteinrichtung (5) in Axialrichtung der Saugwalzen (21, 22) versetzt angeordnet ist und welche die einer zweiten Nutzenreihe (N₂) zugeordneten Flachmaterialstücke (E) den Saugwalzen (21, 22) zur Ablage in einer dritten oder in einer vierten Ablage (33, 34) zuführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Saugwalze (23) vorgesehen ist, welche die Flachmaterialstücke (E) von der ersten oder zweiten Saugwalze (21, 22) übernimmt, so dass die erste und die zweite Ablage (31, 32) in der gleichen Raumrichtung anordenbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Saugwalze (21) Bestandteil der ersten Transporteinrichtung (5) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Saugwalze (21) Bestandteil der ersten und der zweiten Transporteinrichtung (5, 6) ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Transporteinrichtung (5) in einer ersten Ebene und die zweite Transporteinrichtung (6) in einer zweiten Ebene angeordnet ist, wobei die erste Ebene oberhalb der zweiten Ebene verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ebene parallel zu der zweiten Ebene verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ebene die zweite Ebene schneidet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte (24), eine fünfte (25) und eine sechste (26) Saugwalze vorgesehen sind, wobei die Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen (21, 22, 23, 24, 25, 26) derart steuerbar ist, dass die von der ersten Transporteinrichtung (5) zugeführten Flachmaterialstücke (E) entweder über die zweite (22) und dritte (23) Saugwalze der ersten Ablage (31) oder über die erste (21), vierte (24) und fünfte (25) Saugwalze der zweiten Ablage (32) zuführbar sind und dass die von der zweiten Transporteinrichtung (6) zugeführten Flachmaterialstücke (E) entweder über die sechste (26) und fünfte (25) Saugwalze der dritten Ablage (33) oder über die sechste (26), fünfte (25), vierte (24) und dritte (23) Saugwalze der vierten Ablage (34) zuführbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte (25) und eine fünfte (26) Saugwalze vorgesehen sind, wobei die Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen (21, 24, 23, 25, 26) derart steuerbar ist, dass die von der ersten Transporteinrichtung (5) zugeführten Flachmaterialstücke (E) entweder über die erste (21), zweite (24) und dritte (23) Saugwalze der ersten Ablage (31) oder über die erste (21), zweite (24) und vierte (25) Saugwalze der zweiten Ablage (32) zuführbar sind und dass die von der zweiten Transporteinrichtung (6) zugeführten Flachmaterialstücke (E) entweder über die fünfte (26) und vierte (25) Saugwalze der dritten Ablage (33) oder über die fünfte (26), vierte (25), zweite (24) und dritte (23) Saugwalze der vierten Ablage (34) zuführbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34, 33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind.
Vorrichtung einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32, 33) jeweils im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
Maschine zur Herstellung von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken (E) mit einer Vorrichtung zur Ablage der Flachmaterialstücke (E) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Verfahren zur Ablage von aus einer Materialbahn (4) ausgeschnittenen Flachmaterialstücken (E), umfassend folgende Schritte: – Transportieren der abzulegenden Flachmaterialstücke (E) zu wenigstens einer ersten und einer zweiten Saugwalze (21, 22), die rotierend antreibbar und mit Saugluft zum Halten der Flachmaterialstücke (E) an ihren Umfangsflächen beaufschlagbar sind, und – Steuern der Saugluftbeaufschlagung der Saugwalzen (21, 22) derart, dass die Flachmaterialstücke (E) alternativ entweder einer ersten Ablage (31) oder einer zweiten Ablage (32) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportieren der Flachmaterialstücke (E) zu den Saugwalzen (21, 22) mittels wenigstens zweier Transporteinrichtungen (5, 6) erfolgt, wobei die erste Transporteinrichtung (5) die einer ersten Nutzenreihe (N₁) zugeordneten und zur Ablage in der ersten Ablage (31) oder in der zweiten Ablage (32) bestimmten Flachmaterialstücke (E) transportiert und die zweite Transporteinrichtung (6) die einer zweiten Nutzenreihe (N₂) zugeordneten und zur Ablage in einer dritten Ablage (33) oder in einer vierten Ablage (34) bestimmten Flachmaterialstücke (E) transportiert.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der ersten Ablage (31) und in der vierten Ablage (34) einerseits bzw. das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der zweiten Ablage (32) und in der dritten Ablage (33) andererseits gleichzeitig erfolgt, wobei die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34, 33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind und wobei die erste und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32, 33) jeweils im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der ersten Ablage (31) und in der dritten Ablage (33) einerseits bzw. das Ablegen der Flachmaterialstücke (E) in der zweiten Ablage (32) und in der vierten Ablage (34) andererseits gleichzeitig erfolgt, wobei die erste und die zweite Ablage (31, 32) sowie die vierte und die dritte Ablage (34, 33) jeweils im Wesentlichen übereinander liegend angeordnet sind und wobei die erste und die vierte Ablage (31, 34) sowie die zweite und die dritte Ablage (32, 33) jeweils im Wesentlichen nebeneinander liegend angeordnet sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es in einer Maschine zur Herstellung der Flachmaterialstücke (E) durchgeführt wird.