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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Etikettieren von Gefäßen wie
Flaschen, Dosen und anderen Behältern
und Gebinden mit einem Gefäßförderer und
an dessen Peripherie wechselweise arbeitswirksam positionierten
Etikettierstationen mit einer Etikettenübergabe- und Spendeeinrichtung für auf einem
Trägerband
haftende Etiketten gemäß Anspruch
1.
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Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung sind
unter dem Begriff „Gefäß" alle für die Aufnahme von
beliebigen Produkten wie z. B. Getränken, Lebensmittel, Arzneimitteln
usw. geeigneten Behältnisse
wie z. B. Flaschen, Dosen, Gläser
mit und ohne Schraubverschluss usw. zu verstehen. Nachfolgend wird
aus Gründen
der Vereinfachung lediglich von Gefäßen gesprochen.
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Die Erfindung geht dabei aus von
einer kontinuierlich arbeitenden Etikettiervorrichtung, bei der die
Gefäße mit einer überlagerten
Eigenrotation auf einer Transportbahn und die auf einer Trägerbahn befestigten
Etiketten von eben dieser Trägerbahn
bewegt werden.
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Während
der Übertragung
der Etiketten auf die Gefäße berühren sich
Gefäße und Etiketten
im Übertragungspunkt,
und bewegen sich mit der selben Geschwindigkeit. Die Anfangsbefestigung
der Etiketten auf den Gefäßen erfolgt
aufgrund deren Selbstklebekraft. Die nachfolgende Befestigung des restlichen
Etiketts erfolgt unter der Einwirkung von Andrück- bzw. Anstreichelementen,
wobei diese Elemente dazu beitragen sollen, die Etiketten glatt
und fehlerfrei auf den Gefäßen zu befestigen.
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Die Erfindung bezieht sich weiterhin
auf eine entsprechende Vorrichtung, die aus einer antreibbaren endlosen
oder kreisförmigen
Transportbahn mit gleichmäßig beabstandeten
und rotierenden Aufnahmemittel für
die Gefäße, aus
einer antreibbaren endlosen Trägerbahn
mit gleichmäßig beabstandeten Etiketten
und aus einem als Übertragungsort
ausgebildeten Kontaktbereich zwischen der Transportbahn bzw. der
auf dieser Transportbahn bewegten Gefäßen und der Trägerbahn
besteht, wobei im Bereich des Übertragungsortes
Mittel angeordnet sind, welche zur fehlerfreien Befestigung der
Etiketten auf den Gefäßen Druck-
und/oder Zugkräfte
auf die Etiketten ausüben.
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Bei diesen Mittel kann es sich z.B.
um Bürstelemente,
Schaumstoffkissen, Kunststoffkissen oder ähnliches handeln.
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Derartige Vorrichtungen werden u.a.
in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
zum Dekorieren und Ausstatten von Gebinden aus Papier, Kunststoff, Glas
oder Metall angewendet.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser
Art, die in Gefäßetikettiermaschinen
vielfach eingesetzt wird, sitzen die aus einem Schwammgummikissen bestehenden
Andrücker
am Ende von Hebeln, die an ihrem anderen Ende um zur Hubrichtung
von die Gefäße einspannenden
Zentrierglocken parallele Achsen schwenkbar gelagert sind. Mittels
einer Steuerkurve werden die Hebel nach dem Anbringen eines Etiketts
am geneigten oder senkrechten Flaschenhals auf die Flasche zugeschwenkt,
wobei der Andrücker
das Etikett während
des Anbürstens
der Etikettenenden festhält.
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Für
den oben genannten Zweck, d. h. zum zusätzlichen Fixieren von Etiketten
an senkrechten oder geringfügig
gegenüber
der Gefäßmittelachse geneigten
Flächen,
ist die bekannte Vorrichtung durchaus geeignet. Ungünstig ist
jedoch, dass infolge der geometrischen Verhältnisse während des Anlegens der Andrücker an
die Gefäße, insbesondere an
geneigten Flächen,
unkontrollierte Schiebebewegungen in der Etikettierebene auftreten.
Diese Schiebebewegungen sind umso stärker, je größer die Neigung der beaufschlagten
Gefäßfläche und
je stärker das
Zusammenpressen des Andrückers
ist. Sie führen
zu einem unerwünschten
Verschieben der Etiketten und zu einem ungleichmäßigen, unschönen Aussehen
der etikettierten Gefäße. Außerdem ändert sich
bei der bekannten Vorrichtung bei Abweichungen in der Gefäßhöhe, wie
sie in der Praxis unvermeidlich sind, die Angriffsfläche des
Andrückers
am Gefäß, wodurch
gleichfalls eine Verschiebung der Etiketten auftreten bzw. ein ungenügendes Andrücken auftreten
kann. Für
ein alleiniges und nachhaltiges Andrücken von Etiketten an Gefäßflächen ist
die bekannte Vorrichtung daher nicht geeignet.
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Aus der DE-OS-7540 566 ist es bekannt, dass
jeder Zentrierglocke eine beweglich am Obertisch angeordnete Halterung
zugeordnet ist, die mit der Zentrierglocke in Antriebsverbindung
steht und zusammen mit dieser heb- und senkbar ist, wobei an jeder
Halterung mittels einer Geradführung
ein Andrücker
senkrecht zu seiner Arbeitsfläche
verschiebbar angeordnet ist, und die Geradführung gegenüber der Horizontalen geneigt
ist, derart, dass der Andrücker
zumindest mit dem mittleren Bereich seiner Arbeitsfläche senkrecht
auf die geneigte Gefäßfläche auftritt.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung
werden die Andrücker
infolge der antriebsmäßigen Verbindung mit
den Zentrierglocken automatisch auf die richtige Höhe eingestellt,
so dass jeweils der gewünschte
Gefäßbereich
beaufschlagt wird. Es können
daher z. B. auch in Vertiefungen der Gefäße angeordnete Etiketten zuverlässig angedrückt werden.
Da außerdem durch
die spezielle Geradführung
der Andrücker auch
bei hohem Anpressdruck keine unkontrollierten Schiebebewegungen
auftreten, ist ein exakter und fester Etikettensitz gewährleistet.
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Nachteilig ist jedoch, dass jede
Zentrierglocke einen eigenen Andrücker aufweist, was bei heutigen
Hochleistungsmaschinen mit einer Vielzahl von Gefäßaufnahmeplätzen einen
erheblichen Kosten-, Wartungs- und Erhaltungsaufwand bedeutet und
aus wirtschaftlichen Gründen
nicht mehr vertretbar ist.
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Aus dem deutschen Gebrauchsmuster
94 11 443 ist ferner eine Etikettiermaschine mit einer Trägerbahn
zum Anbringen der Etiketten auf Gegenstände, insbesondere Dosen, Flaschen
und dgl., bekannt geworden, bei welcher zum Ablösen eines Etiketts die Trägerbahn über eine
Spendekante herumgezogen und das Etikett mit seiner Haftfläche an die Mantel fläche eines
zwischen einer Andrückrolle
und zwei dieser gegenüberliegenden
Stützwalzen
drehbar gehaltenen Gefäßes abgegeben
und auf diesem aufgewickelt wird, wobei die Gefäße kontinuierlich an der stationären Spendekante
vorbeiführbar
sind und die wenigstens eine Andrückrolle und die gegenüberliegend
zugeordneten Stützwalzen
von der Spendekante und zumindest eine kurze Wegstrecke mit jeweils
einem Gefäß in dessen
Förderrichtung
mitführbar
und danach wieder in die Ausgangsposition nahe der Spendekante rückführbar sind.
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Ferner ist aus dem EP-Patent 0 501
105 eine weitere Etikettiervorrichtung mit einem konisch geformten
Vakuumzylinder bekannt. Mit dieser Vorrichtung sollen auch mittig
und daher platzsparend auf einem Band angeordnete Etikettenzuschnitte
verarbeitbar sein. Als unbefriedigend wird die undefinierte Etikettenübergabe
der Selbstklebeetikettenzuschnitte auf den konischen Vakuumzylinder
im Bereich der Spendekante empfunden, da die Etikettenzuschnitte spätestens
beim Aufbringen auf die konische Schulterfläche des zu etikettierenden
Gefäßes eine
bestimmte Ausrichtung ihrer vorlaufenden Kante in Bezug auf die
Mantellinien des Gefäßes haben
sollten, damit eine exakte, lagerichtige Übergabe auf die Mantelfläche sichergestellt
ist.
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Es sind auch Lösungen bekannt geworden, bei
denen anstatt einer Spendevorrichtung mit Spenderkante oder einer
Vakuumtrommel rein mechanisch arbeitende Transfertrommeln eingesetzt
werden. Allerdings ist auch in solchen Einsatzfällen ein entsprechendes Andrücken des übergebenen
Etiketts erforderlich.
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Ziel der Erfindung ist es, Etiketten
qualitätsgerecht
unter Hochleistungsbedingungen an verschiedenen Gefäßdurchmessern
und an unterschiedlichen Mantelbereichen auf sich drehende und vorzugsweise
auf einem rotierenden Gefäßtisch oder in
Linie bewegte Gefäße durch
eine einfache und funktionssichere Vorrichtung anzubringen, wobei
dieses auch ohne Unterbrechung des Etikettiervorganges im Wechsel
mit mehreren redundant arbeitenden Etikettenübergabevorrichtungen sichergestellt
sein soll.
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Diese der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 bis 4 sowie den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung aufgezeigten Merkmale gelöst.
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Durch die Anordnung von zwei oder
mehreren im Wechsel, d.h. unterbrechungsfrei arbeitender Selbstklebe-Etikettierstationen
ist eine kontinuierliche Etikettierung der zu verarbeitenden Gefäße sichergestellt.
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Diese überaus vorteilhafte Vorgehensweise erfordert
allerdings beim Umschalten von einer ersten Etikettierstation auf
eine zweite Etikettierstation den ebenfalls sofortigen Wechsel der
Führungs-
und Andrückelemente,
was bedeutet, dass die Elemente, die der nicht mehr verwendeten
Etikettierstation zugeordnet sind, unverzüglich aus der Bahn der Borührungspunkte
zwischen Elementen und Gefäßen bewegt
werden müssen,
wohingegen die Elemente der nun verwendeten Etikettierstation in
diese Bahn verbracht werden müssen.
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Erforderlich ist der sofortige Wechsel
der Führungs-
und Andrückelemente,
da durch eine Kraftwirkung der nicht für die Befestigung der Etiketten
benötigten
Elemente auf die Gefäße unerwünschte Auswirkungen
haben könnte.
Zu diesen Auswirkungen kann z.B. die Veränderung der Ausrichtung eines
Gefäßes zwischen
zwei Etikettiervorgängen
gehören,
was falsch positionierte Etiketten nach sich zieht, welche insbesondere
bei Form- oder Konturgefäßen für den Verbraucher
deutlich sichtbar ist.
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Dieser schnelle Wechsel der Führungs-
und Andrückelemente
wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung
gewährleistet.
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Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen
und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich
dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung,
unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Gleichzeitig wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der
Beschreibung gemacht.
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Im Nachfolgenden wird die Erfindung
anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In
der Zeichnung zeigt:
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1 eine
beispielsweise einsetzbare Etikettiermaschine in vereinfachter Darstellung
und wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist,
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2 eine
Darstellung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
mit beispielsweise je zwei hintereinander geschalteten Selbstklebe-
Etikettierstationen,
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3 einen
Querschnitt durch eine Anordnung von Andrückelementen und
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4 eine
Vorderansicht zu 3.
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Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht eine
solche Etikettiermaschine beispielsweise aus dem eigentlichen Maschinenunterbau 1,
der die Antriebs- und Steuerrichtungen und weitere erforderliche
Aggregate sowie den mit nicht dargestellten Standtellern ausgestatteten
Drehtisch 1' aufnimmt.
An oder auf dem Maschinenunterbau 1 sind im Bereich des
Drehtisches 1' bzw.
dessen Peripherie ein oder mehrere Adapterstellen 2 mit
einer Standardschnittstelle 3 vorgesehen, an denen gleiche
und/oder verschiedenartige Etikettierstationen A-C andockbar sind.
Die Adapterstellen 2 weisen zweckmäßig mechanische und elektrische
Standardschnittstellen 3 auf, wobei auch Kupplungselemente zum
Antrieb der Etikettierstationen, sofern diese nicht selbsttätig von
Servomotoren angetrieben werden, vorgesehen sein können.
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Zusätzlich sind die Adapterstellen
an dem Umfang der Etikettiermaschine in unterschiedliche Positionen
verstellbar anbringbar, wodurch weitere Variationsmöglichkeiten
insbesondere zur Ausrichtung der Etikettierstationen zu bestimmten
Ausstattungsvarianten gegeben sind.
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Die Etikettierstationen A-C können beispielsweise
auf einer Transporteinrichtung angeordnet sein, die an die unterschiedlichen
Adapterstellen heranfahrbar und andockbar sind. Der Drehtisch 1'sowie dessen
Standteller und auch die Etikettierstationen können mit eigenen Antreibseinrichtungen,
beispielsweise Servomotoren, ausgestattet sein. Für die Anordnung
der Adapterstellen gibt es verschiedenartige Möglichkeiten, so dass die Etikettierstationen beispielsweise
in horizontaler Ebene oder stirnseitig an die Etikettiermaschine
heranführbar
und andockbar sind.
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In 2 ist
eine solche bekannte Maschine mit an dem Rotationsumfang des Drehtisches 1' angeordneten
Selbstklebe-Etikettierstationen 4, 5, 6 und 7 dargestellt,
wobei die Stationen 4, 5 und 6, 7 in redundanter
bzw. abwechselnder Arbeitsfolge zusammenarbeiten. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel
können
etwa die Stationen 4, 5 für eine Hals- oder Rückenetikettierung
und 6, 7 für
eine Brust- oder Rumpfetikettierung wahlweise vorgesehen sein. Die
Stationen sind für
die Verarbeitung von selbstklebenden Etiketten 8 ausgelegt,
die auf einem nicht dargestellten Trägerband an die Etikettenübergabe- und
Spendeeinrichtung 9 herangeführt und mittels einer Spenderkante
zur Übertragung
auf den Gefäßmantel 10 freigegeben
werden. Anstelle einer solchen Spendeeinrichtung 9 können auch
andere Übertragungsvorrichtungen
wie Vakuumtrommeln oder rein mechanisch arbeitende Transfertrommeln eingesetzt
werden.
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Unmittelbar an den Bereich der Etikettenübergabe-
und Spendeeinrichtung 9 grenzt die eigentliche Andrückvorrichtung 11 an,
deren Aufgabe es ist, ein unmittelbar zuvor an dem Gefäßmantel 10 angeheftetes
Etikett 8 komplett in glattem Zustand anzudrücken. Eine
solche Andrückvorrichtung 11 besteht gemäß der Ausführung in 3 aus beispielsweise zwei
auf Abstand zueinander in einer Aufnahme 12 gehaltenen
Andrückelementen 13,
die mittels einer Schnellwechseleinrichtung 14 austauschbar
gelagert sind und auf diese Weise eine schnelle Umstellung auf andere
Gefäßsorten
zulassen.
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Anstelle der auf Abstand zueinander
in einer Einheit ausgebildeten Andrückelemente 13 können diese
auch einzeln an einer Andrückvorrichtung 11 gehalten
sein. Die Andrückelemente 13 weisen
einen Halter 15 mit Langlöchern 16 zur optimalen
Einstellung der Andrückebene 17 in
Bezug auf die zu verarbeitenden Gefäßsorten auf. Zusätzlich kann
noch eine Feineinstellung vorgesehen sein.
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Gemäß der Darstellung in 2 sind die Andrückelemente 13 mit
ihren Haltern 15 an einem Koppelgetriebe 18 vorzugsweise
in horizontaler Ebene ein- und ausschwenkbar in der Andrückvorrichtung 11 gelagert.
Zur schnellen Ein- und Ausschwenken der Andrückelemente 13 dient
ein direkt oder indirekt am Koppelgetriebe 18 angreifendes
Antriebselement 20. Bei diesem Antriebselement 20 kann
es sich z.B. um einen elektrischen Stellmotor, Pneumatik- oder Hydraulikzylinder
oder aber auch Linearantriebe handeln.
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Die vorgesehene Verstellung in horizontaler Ebene
kann je nach Ausbildung der Lagerung auch in anderen Ebenen erfolgen.
Auch ist es denkbar, jedem Andruckelement 13 eine ei gene
höhenmäßig entsprechend
angeordnete Andrückvorrichtung 11 zuzuordnen.
Die Andrückelemente 13 sind
in ihrer Kontur der jeweils korrespondierenden Gefäßoberfläche angepasst.
Solche Andrückelemente 13 können aber
auch aus einer beliebig verärtderbaren
und auf die zu verarbeitende Gefäßoberfläche direkt
anpassbaren Ebene gebildet sein. Ferner kann die Ebene der Andrückelemente 13 in
einer Vielzahl einzelner Teilebenen aufgeteilt sein, die in ihrer
Position zu der anfallenden Gefäßoberfläche mittels
automatisch ansteuerbaren Verstellelementen einer solchen Andrückvorrichtung
einstell- und anpassbar sind. Insbesondere bei einer Vielzahl unterschiedlicher
Gefäßsorten
und größeren Verstellwegen
kann auch eine Mehrachsenpositioniereinheit für die jeweiligen Andrüuckvorrichtungen
oder auch eine entsprechend ansteuerbare Drehvorrichtung vorgesehen
sein.
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Wie weiter aus 2 ersichtlich, befinden sich die Etikettierstationen 5 und 7 mit
ihren zugeordneten Andrückvorrichtungen 11 in
Arbeitsposition und Etikettierstationen 4 und 6 in
Ruhe- bzw. Auflade- oder Bestückungsposition.
Es sind also beispielsweise pro Etikett zwei Etikettenspender 4,5 und 6,7 am
Etikettiermaschinen- Drehtisch 1' angeordnet. Sobald bei den aktiven
Etikettierstationen 5,7 der Etikettenvorrat abgearbeitet
ist, wird der automatische Wechsel zu den inzwischen wieder bestückten Stationen 4 und 6 mit
entsprechender Umschaltung der jeweils zugeordneten Andrückvorrichtungen 11 vorgenommen,
so dass die Gefäße übergangslos
weiter etikettiert werden. Auf diese Art und Verfahrensweise werden
die sonst unvermeidbaren Stillstandszeiten und Umstellungsarbeiten
vermieden. Die Etikettierstationen 4-7 können wie
unter 1 als Andockstationen
A-C oder auch in herkömmlicher
Bauweise schwenk- oder verschieb- und einstellbar unmittelbar mit
dem Maschinenunterbau 1 verbunden und angetrieben sein.