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Etikettenzuführ- und -andrückvorrichtung für Etikettiermaschinen Die
Erfindung bezieht sich auf eine Etikettenzuführ- und -andrückvorrichtung für Etikettiermaschinen,
bei denen der Etikettierzylinder im Bereich seiner Etikettenaufnahmeflächen gegen
die Wirkung von Federn radial nach innen verschiebbare Einsätze aufweist, zum Etikettieren
aufrecht stehender Gegenstände, insbesondere Flaschen, die auf einer Fördervorrichtung
dem umlaufenden Zylinder zugeführt werden, wobei parallelachsig zu der Gegenstandachse
und zum Etikettierzylinder umlaufende fanggabelartige Träger mit Andrückrollen und
federnden Andrückvorrichtungen vorgesehen sind, durch die die Gegenstände erfaßbar
und synchron mit der Umlaufbewegung des Zylinders an dessen Umfang entlangbewegbar
sind, wobei ferner das an seiner Rückseite mit Klebstoffauftrag versehene Etikett
mittels Luftunterdruck festgehalten und nach vollzogener Andrückung des Etiketts
auf den Gegenstand freigegeben wird.
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Zum Aufbringen der Etikette auf aufrecht stehende Gegenstände, insbesondere
Flaschen, bedient man sich umlaufender Zylinder, an deren Umfang Etikettenaufnahmeflächen
angeordnet sind. Diesen werden die Etikette von einem Behälter aus laufend zugeführt.
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Den mittels einer Fördervorrichtung an den Zylinder heranbewegten
Flaschen werden die auf ihrer Rückseite mit einem Klebstoffauftrag versehenen Etikette
durch Abrollen der Flaschen zwischen dem Zylinder und einem festen oder beweglichen
Gegenlager aufgeklebt. Dieses Verfahren eignet sich nicht zur sauberen und genauen
Aufbringung der Etikette, wenn eine große Leistungsfähigkeit der Etikettiervorrichtung
gefordert wird. In diesen Fällen kann es leicht zu Störungen des Etikettiervorganges,
insbesondere durch ein Verschieben der Etikette, durch Wellenbildung derselben beim
Auftrag und durch unzureichende Verbindung zwischen Etikett und Flasche kommen.
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Es ist bekannt, die zu etikettierenden Gegenstände mittels einer
Fördervorrichtung bis zur Berührung eines zylindrischen Teils ihres Umfangs mit
einer zu ihrer Achse parallel verlaufenden Kante des Etikettierzylinders vorzuschieben.
Dabei war aber der Zylinder mit fest angebrachten Umfangsteilen versehen. Dem Etikett
selbst konnte dabei zu Beginn des Aufbringvorganges kein ausreichender Halt gegeben
werden.
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Es sind auch Vorrichtungen bekannt, bei denen der Gegenstand durch
parallel zu der Gegenstandsachse auf einem umlaufenden Träger starr befestigte Umdrehungskörper,
insbesondere Rollen, erfaßt und synchron mit der Umlaufbewegung des Zylinders an
dessen Umfang entlangbewegt wird. Auch dabei
konnten Faltenbildungen im Etikett und
unerwünschte Änderungen der Lage des Etiketts auf dem Gegenstand bei seinem Aufbringen
auftreten, woran sich auch nichts ändert, wenn statt der starr befestigten, auf
einem Träger umlaufenden Umdrehungskörper den Gegenstand erfassende, gleichfalls
bekannte Fanggabeln verwendet werden.
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Wegen der lokal auftretenden verhältnismäßig hohen Gleitbeanspruchungen
des Etiketts beim Aufbringen hat sich auch das Festhalten des Etiketts an einem
Ende mittels Luftunterdruck unter Freigabe nach vollzogener Abwicklung namentlich
bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten nicht als ausreichend wirksam und zuverlässig
erwiesen, um Faltenbildungen und Verrutschungen des Etiketts mit Sicherheit auszuschalten.
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Die Erfindung erstrebt einen auch bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
störungsfrei verlaufenden, insbesondere ohne Faltenbildungen, Verrutschungen oder
Verlust des Etiketts sich vollziehenden Aufrollvorgang.
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Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung angegeben, die die Vermeidung
der erwähnten Nachteile der bekannten Anordnungen ermöglicht. Ein zusätzlicher Vorteil
der Erfindung besteht darin, daß sie auch in besonders störungsfreier und für den
Hochleistungsbetrieb geeigneter Weise das Aufbringen von Brust- und Halsetiketten
gestattet, die sich um einen erheblichen Teil des Umfanges der Flasche bzw. über
den gesamten Umfang derselben erstrecken.
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Erfindungsgemäß werden die vorstehend angegebenen Ziele bei einer
Vorrichtung der eingangs gekennzeichneten Art dadurch erreicht, daß die Anschlagkante,
gegen
die die Gegenstände von der zwei Rollen tragenden, einteilig ausgebildeten, fanggabelartigen
Andrückvorrichtung zu Beginn des Etikettiervorganges gepreßt werden, von der Durchdringung
des Führungskanals des Einsatzes und der Zylinderumfangsfläche gebildet wird.
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Es hat sich gezeigt, daß durch das Einklemmen des Etiketts zwischen
der am Umfang des Etikettierzylinders vorhandenen Kante und dem Gegenstand eine
unverrückbare Festlegung des Etikettenanfangs auf dem Umfang des zu etikettierenden
Gegenstandes gelingt, wobei seine Weiterbewegung im Laufe des Etikettiervorgangs
ohne auch nur die geringste Relativbewegung an der genannten Kante durchgeführt
wird. Auf diese Weise kann ein faltenfreies, sauberes Aufbringen des Etiketts auch
bei außerordentlich hoher Arbeitsgeschwindigkeit der Etikettiervorrichtung gewährleistet
werden.
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Die Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Es zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht des Etikettierzylinders in Richtung auf die Etikettenaufnahmeflächen
gesehen, Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, Fig.
3 eine vergrößerte, zum Teil im Schnitt dargestellte Ansicht des Etikettierzylinders,
Fig. 4 eine die zu etikettierende Flasche im Zeitpunkt der Aufbringung des Etiketts
veranschaulichende Draufsicht auf einen Teil der in Fig. 3 dargestellten Anordnung,
Fig. 5 einen Axialschnitt durch den Träger der die Flasche gegen den Zylinder drückenden
Vorrichtung, Fig. 6 eine Draufsicht auf die in Fig. 5 dargestellte Anordnung, Fig.
7 eine zum Etikettieren von Karaffen bestimmte Ausführungsform der Erfindung in
einem Teilschnitt durch die beim Etikettieren zusammenwirkenden Teile, Fig. 8 eine
Draufsicht auf einen Ausschnitt der in Fig. 7 dargestellten Anordnung, Fig. 9 einen
Axialschnitt durch den Träger der Andrückrollen mit einer Sicherheitsvorrichtung
gegen Überbeanspruchungen der Vorrichtung und Fig. 10 eine Draufsicht in schematischer
Darstellung auf den Antrieb des Andrückrollenträgers.
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Die Fördervorrichtung 1 bringt die zu etikettierenden Gegenstände,
vorzugsweise Flaschen 5, in den Bereich des Etikettierzylinders 2, wie insbesondere
aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. Dabei werden die Flaschen 5 von den mit elastischen
Überzügen 26 versehenen Andrückrollen 8 gegen die mit Etiketten versehenen Etikettenaufnahmeflächen
13 des Zylinders 2 gedrückt. Die Andrückrollen 8 sind achsparallel zu den Flaschen
und zu dem Zylinder 2 an gabelförmigen Trägern 11 befestigt, die entgegen der Wirkung
von Federn 16 in radialen Führungen 12 eines umlaufenden Trägers 4 geführt sind,
so daß sie bei der Berührung mit den Flaschen 5 in radialer Richtung unter Überwindung
der Kraft der Federn 16 zurückgedrückt werden können, wobei die Rollen 8 die Flaschen
5 gegen den Umfang des Zylinders 2 pressen.
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Die Zuführung der Flaschen mittels der Fördervorrichtung 1 erfolgt
in der Weise, daß die Flaschen 5 zwischen die Andrückrollen 8 und den Zylinder 2
gelangen, wobei in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise in dem Zylinder 2 in radialer
Richtung geführte Einsätze 14 entgegen der Wirkung von -Federn 18 nach innen gedrückt
werden. Dies hat zur Folge, daß die
außerhalb des Bereichs der zu etikettierenden
Flaschen bündig mit der Umfangsfläche des Zylinders 2 verlaufenden, mit einem elastischen
Überzug 17 aus Gummi od. dgl. versehenen Einsätze 14 ein Eindringen eines Teils
des Umfanges der Flasche 5 in den Umfang des Zylinders 2 zulassen, wobei der vorzugsweise
rechteckig begrenzte, radial verlaufende, den Einsatz 14 aufnehmende Führungskanal
15 an seinem umfangsseitigen Ende so weit freigegeben wird, daß das auf der Etikettenaufnahmefläche
13 beispielsweise durch Saugwirkung festgehaltene Etikett 7 mittels der Kante 3
der Etikettenaufnahmefläche 13 an der Mündung des Führungskanals 15 eingeklemmt
wird. Die Berührung zwischen der parallel zur Achse der Flaschen verlaufenden Kante
3 und dem Etikett hat zur Folge, daß die Flasche 5 vom Augenblick des Beginnens
dieser Berührung an längs der Kante 3 keinerlei Relativbewegung mehr gegenüber der
Oberfläche des Etikettierzylinderumfangs ausführt.
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Die radial verschiebbaren Einsätze 14 sind am Umfang des Zylinders
2 so angebracht, daß sie jeweils etwa in der Mitte der einzelnen Etikettenaufnahmeflächen
13 liegen, wobei die Außenflächen der Einsätze 14 außerhalb des Bereichs der mit
ihnen in Berührung gelangenden Flaschen in der bereits erwähnten Weise durch die
Federn 18 bündig mit der Umfangsfläche des Zylinders 2 bzw. mit den darauf angebrachten
Etikettenaufnahmeflächen 13 gehalten werden. Die Außenfläche der Einsätze 14 trägt
einen Überzug 17 aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweise Gummi. Im Bereich
des mit der Flasche in Berührung kommenden Teils des polsterartig ausgebildeten
Überzugs 17 ist dieser vorzugsweise mit einem im Inneren angebrachten Hohlraum 25
versehen, der nach außen einen verhältnismäßig dünnwandigen Umfangsteil 24 übrigläßt,
so daß in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise das Polster 17 an der Stelle 24 leicht
eingedrückt werden kann und sich dem Umfang der zu etikettierenden Flasche gut anschmiegt.
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Die Einsätze 14 sind, insbesondere insoweit sie zur Aufbringung von
Brust- oder Halsetiketten auf Flaschen 5 dienen, in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Weise mit Kipphebeln21 verbunden, die von einer ortsfesten Kurve 20 innerhalb des
Zylinders 2 aus gesteuert werden. Die Kurve 20 ist so ausgebildet, daß die auf dem
an ihr anliegenden Ende des Kipphebels 21 angeordnete Rolle 32 das Heraustreten
des Einsatzes 14 aus seiner radialen Führung 15 im Zylinder 2 unter der Wirkung
der Federn 18 dann gestattet, wenn die zugehörige Etikettenaufnahmefläche 13 sich
gerade im Bereich einer zu etikettierenden Flasche 5 befindet.
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Die Etikettenaufnahmefläche 13 des Polsters 17 kann dabei in der
aus Fig. 2 ersiehtlichen Weise schwach keilförmig ausgebildet sein und aus den Flächenabschnitten
22, 23 bestehen, die an ihrer Scheitelstelle den dünnwandigen Teil 24 des Polsters
17 nach außen begrenzen.
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Zum Festhalten des Etiketts mittels Saugluft münden in die Etikettenaufnahmefläche
13 Bohrungen 31 bis 34 (Fig. 1), die z. B. über Schlauchleitungen 35, 36 in an sich
bekannter Weise mit einer ortsfest angeordneten Saug- bzw. Druckluftquelle in Verbindung
stehen.
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Um das Etikettieren von Umfangsflächen von Flaschen zu ermöglichen,
deren Mantellinien unter einem Winkel zur Flaschenachse verlaufen, insbesondere
für Brust- und Halsetiketten oder zum Aufbringen
von Etiketten
auf sogenannte Karaffen (Fig. 7), sind die Einsätze 14 mit um quer zur Achse 19
des Zylinders 2 verlaufende Achsen 27, 28 schwenkbaren Klappen 29, 30 versehen,
die mit den Etikettenaufnahmeflächen 13 bzw. den sie tragenden Gummipolstern 17
verbunden sind. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, stehen die Klappen 29, 30 unter der
Wirkung von Federn 37, die bestrebt sind, die Klappen in radialer Richtung nach
innen zu ziehen. Dies hat zur Folge, daß auf das Brustfeld der Flasche 5 beim Aufbringen
des Brustetiketts ein nahezu normal gerichteter Druck ausgeübt wird, wobei sich
die Klappe 30 selbsttätig in diejenige Lage einstellt, die eine gleichmäßige Druckverteilung
auf das aufzubringende Brustetikett ermöglicht.
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Zum Aufbringen von Etiketten auf Karaffen 6 ist es zweckmäßig, Andrückrollen
zu verwenden, die in der aus Fig. 7 und 8 ersichtlichen Weise aus mindestens zwei
kegeligen Abschnitten 9 und 10 bestehen. Diese Abschnitte sind genauso wie die zylindrischen
Andrückrollen 8 gemäß Fig. 5 und 6 mit einem aus elastischem Werkstoff bestehenden
Überzug versehen. Ihre Anbringung an dem Träger 4 erfolgt, wie aus Fig. 8 ersichtlich,
in grundsätzlich der gleichen oder ähnlichen Weise wie die der zylindrisch gestalteten
Rollen 8 gemäß Fig. 5 und 6.
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Insbesondere zur Aufbringung solcher Etiketten, die einen erheblichen
Teil des Flaschenumfanges bedecken sollen, empfiehlt es sich, in an sich bekannter
Weise das eine Ende des Etiketts 7 oder auch beide Enden desselben -unmittelbar
im Anschluß an sein Andrücken an den Einsatz 14 des Zylinders 2 durch die von den
Rollen 8 abgestützte Flasche 5 durch aus den Öffnungen 31, 33 bzw. 32, 34 austretende
Blasluft auf die Flaschenoberfläche zu blasen. Auf diese Weise kann das Aufbringen
auch verhältnismäßig langgestreckter Etikette in zuverlässiger Weise durchgeführt
werden, wobei die mit Klebstoffauftrag versehene Rückseite des Etiketts glatt auf
die Flaschenoberfläche geblasen wird. Eine Verschiebung des Etiketts auf der Flaschenoberfläche
während dieses Vorgangs ist wegen des bereits erwähnten Einklemmens des Etiketts
7 zwischen der Kante 3 der Etikettenaufnahmefläche und der Flaschenoberfläche nicht
möglich.
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Um Betriebsstörungen durch ein Verklemmen oder Umfallen von Flaschen
zu vermeiden und insbesondere auch Beschädigungen oder Zerstörungen von Teilen der
Maschine mit Sicherheit auszuschließen, kann gemäß Fig. 9 der Antrieb des die Andrückrollen
8 tragenden sternförmigen Trägers 4 über mindestens eine an sich bekannte Sicherungsrastkugel
38 erfolgen, die bei Überbeanspruchungen des Rollensterns 4 eine Axialverschiebung
entgegen der Wirkung der Feder 39 ausführt, wobei über die in axialer Richtung elastisch
verstellbare Platte 40 ein Sicherheitsschalter 41 betätigt wird, der mit einem seine
Betätigung auslösenden schwenkbaren Fühlstift 42 versehen ist. Dieser wird beim
Ausrasten der Sicherungskugel 38 durch die an drei Punkten 43 bis 45 aufgehängte
Platte 40 beaufschlagt, so daß durch den Schalter 41 unmittelbar der Antrieb der
Maschine ausgeschaltet und diese angehalten werden kann.
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Im Interesse der Bearbeitung von Gegenständen, insbesondere Flaschen
unterschiedlicher Abmessungen, wird die Achse des Trägers 4 der Andrückrollen 8,
9, 10 in Richtung auf die Achse 19 des Zylinders 2 mittels einer vorzugsweise von
Hand zu be-
tätigenden Stelleinrichtung 46 bis 48 verschiebbar ausgebildet. Durch
Drehen an dem Handrad 48 kann man mittels der Spindel 47 die Achse 54 des Trägers
4 in einer in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellten ortsfesten Führung
im Maschinengestell geradlinig entweder dem Zylinder 2 nähern oder von ihm entfernen.
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Um trotz der vorerwähnten Verstellbarkeit der Achse 54 des Trägers
4 den Antrieb des letzteren zu ermöglichen, erfolgt dieser über ein Zahnrad 50,
das mit dem Antriebszahnrad 49 des Zylinders 2 im Eingriff steht und ortsfest im
Maschinengestell gelagert ist. Mit diesem Zahnrad 50 steht ein Zwischenrad 51 im
Eingriff, das nicht ortsfest, sondern an einem Lenkerpaar 53, 58 an dessen Koppelpunkt
57 gelagert ist. Das Zwischenrad 51 steht mit dem Antriebszahnrad 52 des Trägers
4 ständig im Eingriff, da es durch den Lenker 58 in gleichbleibendem Achsabstand
von der Achse 54 gehalten wird. Es überträgt das Antriebsdrehmoment, das von dem
Antriebszahnrad 59 der Maschine über das Antriebszahnrad 49 des Zylinders 2 auf
das ortsfest gelagerte Zahnrad 50 übertragen wird, ohne Rücksicht auf die jeweilige
Stellung der Achse 54 des Trägers 4 auf den letzteren.
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Grundsätzlich ist für die Durchführung des erfindungsgemäßen Etikettierverfahrens
zu beachten, daß die Zuführung der zu etikettierenden Gegenstände zweckmäßigerweise
unter Führung derselben durch beiderseits der Fördervorrichtung 1 angebrachte, bis
an die Übergabestelle an der Etikettiervorrichtung reichende Geländer erfolgt, so
daß man die Gegenstände genau an die Stelle bringen kann, an der die das Einklemmen
des Etiketts bewirkende Kante auf der einen Seite und die Andrückwalzen auf der
anderen Seite sich aufeinander zu bewegen. Es empfiehlt sich ferner, die Fördervorrichtung
mit einer Geschwindigkeit laufen zu lassen, die größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit
des Zylinders 2 bzw. des Trägers 4.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein,
daß bereits während des Eingeklemmtseins des Etiketts an der Klemmkante 3 das Brustetikett
auf die Flasche aufgeblasen und von einer in der Zeichnung nicht dargestellten,
zusätzlich angebrachten, an sich bekannten rotierenden Bürstenwalze angebürstet
wird.