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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Schlaufenschacht gemäß des Oberbegriffes
des Anspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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In
der Getränke-
und Verpackungsindustrie ist das Etikettieren von Behältern wie
z.B. Flaschen oder Dosen aber auch von Kartons oder dergleichen von
besonderer Bedeutung, da eine vorteilhafte und ansprechende Ausstattung
der Behälter
wesentlich zum Verkaufserfolg eines Produktes beiträgt.
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Zur
Etikettierung von Flaschen, Dosen oder dgl. sind zahlreiche unterschiedliche
Verfahren bekannt geworden. Zu diesen Verfahren zählt auch
die Methode, die Getränkebehälter mit
bedruckten, selbstklebenden Folienabschnitten, so genannten Selbstklebeetiketten
zu versehen, wobei diese die Umfangsflächen der Behälter zumindest
teilweise umhüllen.
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Um
die Verarbeitung derartiger Selbstklebeetiketten zu vereinfachen
ist es üblich,
diese in den entsprechenden Etikettiermaschinen nicht lose und einzeln
zu speichern und zu verarbeiten, wie es z.B. aus der Verarbeitung
von Einzelblattpapieretiketten bekannt ist. Anstatt dessen ist der
Herstellungsprozess dieser Selbstklebeetiketten derart gestaltet, dass
die Selbstklebeetiketten am Ende ihrer Herstellung auf einer, als
langes, schmales Band ausgebildeten Trägerfolie positioniert sind.
Die mit den Selbstklebeetiketten versehene Trägerfolie wird aufgewickelt
und anschließend
als Etikettenrolle, welche einige Tausend z.B. 16000 Selbstklebeetiketten
enthalten kann, einer geeigneten Etikettiermaschine zugeführt und
in dieser verarbeitet.
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In
der Praxis hat es sich eingebürgert,
die mit Selbstklebeetiketten versehene Trägerfolie als Etikettenband 13 zu
bezeichnen.
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Während der
Verarbeitung der Selbstklebeetiketten wird das Etikettenband von
einer Etikettenbandrolle abgewickelt und auf geeignete Weise durch
die Etikettiermaschine geführt.
In unmittelbarer Nähe
zu dem zu etikettierenden Getränkebehälter oder
Karton wird das Etikettenband über
eine scharfe Kante – die
so genannte Spendekante - geführt
und dabei stark umgelenkt. Dabei kann das auf dem Etikettenband
befindliche Etikett der starken Umlenkung des Etikettenbandes nicht
folgen und löst
sich somit von diesem ab, wodurch es für die nachfolgende Etikettierung
zur Verfügung
steht. Anschließend wird
das Etikettenband 13, welches durch die Abgabe der Etiketten
zum so genannten Trägerband
geworden ist, weiter durch die Etikettiermaschine geführt und
durch eine Aufwickelvorrichtung handhabungsfreundlich zur Entsorgung
aufgewickelt.
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Von
wesentlicher Bedeutung für
die vorteilhafte Führung
des Etikettenbandes und somit auch für den Etikettierprozess ist,
dass die Etiketten der Spendekante nicht kontinuierlich mit einer
konstanten Geschwindigkeit zugeführt
werden, sondern diskontinuierlich mit einer Geschwindigkeit welche
zwischen Null und einem Maximalwert variiert.
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Da
es darüber
hinaus sinnvoll ist, die Etikettenbandrolle kontinuierlich und somit
mit konstanter Drehzahl anzutreiben, ergibt sich das Problem, dass das
Etikettenband innerhalb der Etikettierstation eine Pufferstrecke
durchlaufen muss, um diese unterschiedlichen Geschwindigkeiten auszugleichen.
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Es
ist seit langer Zeit bei Selbstklebe-Etikettiermaschinen bekannt,
diese Pufferstrecke in Form eines so genannten Schlaufenschachtes 14 auszubilden.
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Bekannte
Ausgestaltungen solcher Schlaufenschächte 14 bestehen im
Wesentlichen aus einem u-förmigen
Raum für
die Aufnahme des Etikettenbandes, einer so genannten Einzugs- oder
Vorzugswalze 15, einer Umlenkrolle 16, einer Sensoreinrichtung
und beispielsweise einer Luftdüse 17.
Ausgehend von einer derartigen Ausgestaltung arbeiten diese Schlaufenschächte 14 wie
folgt: Die Vorzugswalze 15 ist motorisch drehangetrieben.
Ihr zugeordnet ist eine Andrückrolle 20.
Gemeinsam mit dieser Andrückrolle 20 zieht
die Vorzugswalze 15 das Etikettenband 13 kontinuierlich
von der Etikettenbandrolle ab und führt dieses dem Schlaufenschacht 14 zu.
Am Ausgang bzw. Ende des Schlaufenschachtes 14 ist einer
Umlenkrolle 16 angeordnet, welche das Etikettenband 13 führt und
in Richtung der Spendekante lenkt. Damit das Etikettenband 13 den
Schlaufenschacht zumindest teilweise ausfüllt, wird dieses um eine Luftdüse 17 herum
geführt,
wobei die aus dieser Luftdüse 17 ausströmende Luft
auf das Etikettenband gerichtet ist und dieses in den Schlaufenschacht
drückt.
Die ebenfalls am Schlaufenschacht 14 angeordnete Sensoreinrichtung
(nicht dargestellt) erfasst, wie weit das Etikettenband 13 in
den Schlaufenschacht 14 hineinreicht. Abhängig vom
Ergebnis eines von der Sensoreinrichtung durchgeführten Soll-Ist-Vergleiches wird
die Fördergeschwindigkeit der
Vorzugswalze 15 derart gesteuert, dass der für den Etikettierprozess
optimale Füllungsgrad
des Schlaufenschachtes 14 erreicht bzw. eingehalten wird.
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Wie
bereits dargestellt, wird bei bekannten Ausgestaltungen das Etikettenband 13 durch
die Vorzugswalze 15 und die zugeordnete Andrückrolle 20 von
der Etikettenbandrolle abgezogen.
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Da
die Etikettenbandrolle in der Regel nicht über einen eigenen Antrieb verfügt, und
das Etikettenband auf dem Weg von der Etikettenrolle bis zur Vorzugswalze
mehrfach umgelenkt werde muss, muss das Etikettenband 13 mit
erheblicher Kraft gezogen werden. Diese Zugkraft kann nur dadurch
erreicht werden, dass das Etikettenband 13 mit großer Kraft
zwischen Vorzugswalze 15 und Andrückrolle 20 geklemmt
wird. In diesem Zusammenhang ist es von Bedeutung, dass Etikettenbänder 13 regelmäßig mit aus
ihrem Herstellungsprozess stammenden Klebstoffresten verschmutzt
sind. Diese Klebstoffreste haben in Verbindung mit der großen erforderlichen Klemmkraft
zur Folge, dass es dazu kommen kann, dass eine Verklebung und/oder
Verbindung zwischen Etikettenband 13 und Vorzugswalze 15 auftritt.
Eine solche Verklebung führt
dazu, dass sich das Etikettenband 13 um die Vorzugswalze 15 wickelt,
bzw. von dieser aufgewickelt wird was zu Produktionsunterbrechungen
und in der Regel langwierigen Arbeiten zur Störungsbeseitigung führt. Dieses
ist in der Praxis nicht gewünscht
und somit als Nachteil der bekannten Ausgestaltungen anzusehen.
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Aufgabe
und Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben dargestellten
Nachteile zu vermeiden. Dazu sieht die Erfindung die Ausbildung
eines besonders vorteilhaften Schlaufenschachtes vor.
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Im
Nachfolgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
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Im
Einzelnen zeigt die
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1 in
einer vereinfachten Draufsicht eine zum Stand der Technik gehörende Etikettierstation zur
Verarbeitung von Selbstklebe-Etiketten
und die
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2 in
einer vereinfachten Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schlaufenschachtes
und die
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3 das
selbe Ausführungsbeispiel
in einer 3D-Darstellung.
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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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Um
für den
Fall einer auftretenden Verklebung zwischen Etikettenband 13 und
Vorzugswalze 15 das nachteilige Umwickeln der Vorzugswalze 15 durch
das Etikettenband 13 zu vermeiden, sieht die vorliegende
Erfindung vor, einen Schlaufenschacht auszubilden, bei welchem ein
Verwickeln sicher verhindert wird.
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Wie
in der 2 dargestellt, schlägt die vorliegende Erfindung
dazu vor, die Vorzugswalze 15 mit mindestens einem umlaufenden
Riemen 18 auszustatten, wobei dieser, angetrieben von der
Vorzugswalze 15, zwischen dieser und einer Spann- oder Umlenkrolle 19 umläuft.
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Sollte
es beim Betrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einem Verkleben
von Riemen 18 und Etikettenband 13 kommen, so
ist ein Umwickeln der Vorzugswalze 15 sicher ausgeschlossen. Das
am Riemen 18 anhaftende Etikettenband 13 wird von
diesem weiter in den Schlaufenschacht 14 hinein gezogen.
Das Anhaften führt
dazu, dass das Etikettenband 13 so weit in den Schlaufenschacht 14 gezogen
wird, dass die dort angeordnete Sensoreinrichtung die Fördergeschwindigkeit
bzw. Drehzahl der Vorzugswalze 15 zu einem Teil oder sogar
vollständig reduziert.
Da aber das Etikettenband 13 weiterhin verbraucht wird,
ergibt sich nach einer gewissen Zeit unweigerlich ein Verlauf des
Etikettenbandes 13 wie er mit der Strich-Punkt-Linie A
dargestellt ist.
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Dieser
Verlauf des Etikettenbandes 13 ist insbesondere gekennzeichnet
durch den auftretenden spitzen Winkel, welcher sich zwangsweise
am Beginn der Klebestelle zwischen Riemen 18 und Etikettenband 13 befindet
und dazu führt,
dass die im Etikettenband 13 herrschende Vor- oder Zugspannung
eine besonders große
Kraftwirkung auf die Klebestelle ausübt.
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Da
diese Kraftwirkung neben ihrer reinen Größe zusätzlich in Form einer so genannten Schäl-Beanspruchung
auf die Klebestelle einwirkt, wird diese Klebestelle sicher getrennt,
so dass der Etikettierprozess ohne Störung oder gar Unterbrechung.
fortgesetzt werden kann.
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Unter
dem Begriff Riemen sind im Zusammenhang mit der vorliegenden Anmeldung
alle Mittel zu verstehen, welche sich dazu eigenen, die notwendige
Zuspannung auf das Etikettenband 13 zu übertragen und im erforderlichen
Maße bieg-
bzw. umlenkbar sind. Zu diesen Mittel zählen beispielsweise Bänder, Ketten,
Seile, Draht usw. Dabei können
diese Mittel aus allen geeigneten Materialien wie z.B. Kunststoff,
Verbundwerkstoffen, Leder, Metall, Naturfasern usw. bestehen.
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Praxisversuche
haben gezeigt, dass es umso häufiger
zu Verklebungen kommt, je größer die Kontaktfläche zwischen
Etikettenband 13 und Riemen 18 ist. Aus diesem
Grund ist in einer Weiterbildung vorgesehen, die Oberfläche des
mindestens einen Riemen 18 nicht glatt sondern strukturiert
auszubilden.
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Bei
diesen, die Kontaktflächen
zwischen Etikettenband 13 und Riemen 18 reduzierenden
Oberflächenstrukturen
kann es sich z.B. um Noppen-, Linien-, Loch- oder sonstige Strukturen
handeln.
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Beispielhaft,
aber den Umfang der Erfindung nicht beschränkend zeigt die 3 mögliche Oberflächenstrukturen.
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Ebenfalls
ist für
eine weitere vorteilhafte Ausbildung der vorliegenden Erfindung
eine Beschichtung der Riemenoberfläche mit geeigneten Elementen
wie z.B. den Lotus-Effekt
hervorrufenden Nanokörpern 21 vorgesehen.