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Entnahmevorrichtung für Etiketten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Entnahme von Etiketten aus einem stillstehenden, mit seiner Entnahmeebene tangential
zum Umkreis der Vorrichtung liegenden Etikettenbehälter und zur Übergabe an einen
Etikettierzylinder o.dgl. mittels mehrerer schwenkbar auf einem gleichförmig rotierenden
räger angeordneter Segmente mit beleimten, gekrümmten Htftflächen, deren Schwenkung
durch eine feststehende Kurve derart steuerbar ist, daß sie sich auf dem vordersten
Etikett des im Behalter befindlichen Etikettenstapels abwälzen, wobei der Krümmungsradius
der Haftflächen kleiner als der Krümmungsradius des Umkreis es der Vorrichtung ist
und der Krümmungsmittelpunkt der Ilaftflächen exzentrisch zur Schwenkachse der Segmente
liegt, insbesondere nach der Patentanmeldung P 20 10 652.
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Die Entnahmevorrichtung nach der Patentanmeldung P 20 10 652 besitzt
eine Reihe von Vorzügen, wie eine zuverlässige Entnahme und eine hohe Leistung,
da auf dem Träger eine Vielzahl von Segmenten mit geringem Abstand voneinander angeordnet
werden kann. Dies wird unter anderem dadurch erreicht, daß der Krümmungsradius derIIaftflächen
kleiner als der des Umkreises der @ Vorrichtung ist. Zur Beleimung dieser Haftflächen
wurde vorgeschlagen, am Umfang der Vorrichtung ein umlaufendes Beleimungsband anzuordnen,
das von einer bekannten Vorrichtung mit Leim beaufschiagt wird. Die Haftflächen
walzen sich auf dem Beleimungsband ab und werden bei mit einem Leimfilm versehen.
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DA dns Beleimungsband von dedem der vorbeibewegten Segmente geringfügig
eingedrückt werden muß, um den notwendigen Anpreßdruck
herzustellen,
entstehen Schwingungen, die leicht zu einem Flattern des Bandes und insbesondere
bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten zu einer ungleichmäßigen und mangelhaften Beleimung
der Ilaftflächen führen. Eine einwandfreie Etikettenentnahme ist dnnn nicht mehr
gewährleistet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entnahmevorrichtung
eingangs genannter Art dahingehend weiterzubilden, daß bei allen Leistungen ein
ausreichender und gleichmäßiger Leimfilm auf die IIaftflächen aufgebracht wird.
Dadurch soll eine zuverlässige Entnahme und Übergabe der Etiketten gew.hrleistpt
werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Umfang der
Vorrichtung eine ortsfeste, den Umkreis der Vorrichtung berührende Leimwalze angeordnet
ist, daß die Schwenkung der Segmente derart steuerbar ist, daß sie sich mit ihrer
gesamten Haftfläche auf der Leimwalze abwälzen und daß die Leimwalze mit einer der
Geschwindigkeit der vorbeischwenkenden Haftflächen angenäherten Umfangsgeschwindigkeit
antreibbar ist.
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Itierdurch ist es überrnschenderweise gelungen, die Vorteile der 'alzenbeleimung,
wie z.B. konstnnte Leimfilmdicke und hohe Betriebssicherheit bei einfachem Aufbau,
für eine Entnahmevorrichtung mit Segmenten nutzbar zu n?chen, die Haftflächen mit
einem kleineren Krümmungsradius als dem des Umkreises der Vorrichtung aufweisen.
Dadurch, daß die Leimwalze nicht wie bei bekannten Vorrichtungen mit der gleichen
Umfangsgeschwindigkeit wie die Vorrichtung bzw. der rotierende Träger, sondern mit
einer der absoluten Geschwindigkeit der während der Beleimung zusätzlich, d.h. relativ
zum rotierenden Träger schwenkenden Haftflächen entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben wird, werden größere Geschwindigkeitsunterschiede zwischen den Ilaftflächen
und der Leimwalzenoberfläche und dadurch ein Abziehen des Leims vermieden.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Segmente während der Beleimung gegenüber dem rotierenden Träger im gleichen
Drehsinn wie dieser verschwenkbar sind und die Leimwalze mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit
als der-rotierende Träger im entgegengesetzten Drehsinn wie dieser gleichförmig
antreibbar ist. Die absolute Geschwindigkeit des mit der Leimwalze in Berührung
stehenden Bereichs einer Haftfläche ist zwar über den Umfang der Haftfläche verschieden,
bei geeigneter Wahl einer mittleren Drehzahl der Leimwalze ergeben sich jedoch derart
geringe Geschwindigkeitsunterschiede, daß die Qualität der Beleimung nicht beeintrachtigt
wird. Bei Beginn der Beleimung nimmt ein Segment annillernd die Stellung ein, die
es nach der Übergabe des Etiketts an einen Etikettierzylinder o.dgl. innehat, während
es bei Beendigung der Beleimung eine Stellung einnimmt, die weitgehend mit der Ausgangsstellung
für die Etikettenentnahme übereinstimmt. Es sind deshalb kaum zusätzliche Schwenkbewegungen
notwendig.
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Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die Segmente
während der Beleimung gegenüber dem rotierenden Träger im entgegengesetzten Drehsinn
wie dieser verschwenkbar sind und die Leimwalze im gleichen Drehsinn wie dieser
gleichförmig antreibbar ist. Auch bei dieser Anordnung ergeben sich geringfügige
Geschwindigkeitsunterschiede zwischen Leimwnlzenoberfläche und Hpftfläche. Die Leimwalze
kann in diesem Falle mit einer kleineren Geschwindigkeit als bei der erstgenannten
Ausbildung angetrieben werden. Die Geschwindigkeit ist dabei geringfügig rößer als
die Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Trägers oder in etwa genau so groß.
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Besonders günstig ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
die Leimwalze mit einer der Geschwindigkeit der. Endbereiche einer vorbeischwenkenden
Haftfläche angenäherten Umfangsgeschwindikeit antreibbar ist. Auf diese Reise wird
in jedem Fall für eine gute Beleimung der Endbereiche gesorgt, die fiir eirie zuverlässige
Etikettenentnahme und uebergabe wichtig
is. Der im mittleren Bereich
der Haftfläche auftretende geringfügige Schlupf wird im allgemeinen die Qualität
der Beleimung kaum beeinträchtigen.
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ährend der Beleimung ist für die Segmente eine relativ schnelle Schwenkung
notwendig, wozu nur ein kurzer Bereich der feststbenden Kurve zur Verfügung steht.
Es ist deshalb vorteilhaft, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
auf der @elle jedes Segments je ein Zahnrad befestigt und ein Zahnsegment drehbar
gelagert ist, wobei j Jedes Zahnsegment durch die @eststchende Kurve schwenkbar
ist und mit seiner Verzahnung in das auf der nächstfolgenden Welle befestigte Zahnrad
eingreift.
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@adurch .oind nämlich auch bei der dichtgedrängten Anordnung der Sermente,
wie sie insbesondere nach der Patentanmeldung P 20 \u 652 möglich ist, die Zahnsegmente
mit einem großen Durchmesser ausführbar, so daß sich eine große Übersetzung und
dadurch eine pr37ine Kurvensteigung erzielen läßt. Der Verschleiß in der Steuereinrichtung
für die Segmente wird somit gering gehalten und es ist eine große Betriebssicherheit
bei einfaihrem Aufbau erreichbar. Diese Ausgestaltung der Steuereinrichtung ist
nicht auf die Vorrichtung nach der Patentanmeldung J 20 10 C52 beschränkt, sondern
ist auch bei anderen Entnahme vorrichtungen für Etiketten mit schwenkenden, oszillierenden
oder drehbaren Segmenten ,Entnahmegliedern,Paletten o.dgl. vorteilha ft nwnndbar.
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@o@ in gewissen Fällen jeglicher Schlupf zwischen der Leimwalze und
den zu beleimenden Haftflächen vermieden werden, so ist die Leimwalze durch ein
periodisch ungleichförmiges Getriebe mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie
der jeweils mit ihr in Berührung stehende Teil einer schwenkenden Haftfläche antreibbar.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden zwei Ausführungsbeispiele
anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche
Darstellung eines Teils einer Entnahmevorrichtung mit der Leimwalze und deren Antrieb,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 1 mit einem Bewegungsablauf
eines Segments während der Beleimung, Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die
Anordnung nach Fig. 1 mit einem anderen Bewegungsablauf eines Segments während der
Beleimung, Fig. 4 den Umfangsschnitt A-B gemäß Fig. 2 mit Einzelheiten der Steuereinrichtung
für die Segmente, Fig. 5 den Schnitt C-D nach Fig. 4.
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Die Entnahmevorrichtung nach Fig. 1 weist einen drehbaren Träger in
Form einer Trommel 8 auf, die über einen an ihrem Umfang ausgebildeten Zahnkranz
19 und ein nicht dargestelltes Getriebe in gleichförmige Rotation versetzt wird
und sich dabei an zwei übereinanderliegenden nicht dargestellten Etikettenbehältern
und an gleichfalls nicht dargestellten, übereinanderliegenden Etikettierzylindern
vorbeibewegt. Auf der Trommel 8 sind mehrere Segmente 1 mit gekrümmten Haftflächen
2 angeordnet und zwar sitzen zwei Segmente 1 zur gleichzeitigen Entnahme von Rumpf-
und Brustetiketten übereinander auf einer Welle 7. Die Wellen 7 sind an ihrem unteren
Ende drehbar in der Trommel 8 gelagert und stehen mit einer später beschriebenen
Steuereinrichtung in Verbindung. An ihrem oberen Ende sind die Wellen 7 in einer
Deckplatte 21 gelagert.
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Am Umfang der Entnahmevorrichtung ist eine vorzugsweise aus elastischem
Material bestehende Leimwalze 22 vorgesehen, die auf einer im nicht dargestellten
Maschinentisch, Getriebegehäuse o.dgl. gelagerten Welle 23 befestigt ist. Die Welle
23 liegt parallel zu den Wellen 7 der Segmente 1 und zur Rotationsachse der Trommel
8. Auf der Welle 23 ist ferner ein Zahnrad 24 befestigt, das über zwei Zwischenräder
25, 26 mit dem Zahnkranz 19 der Trommel P. in Verb'rjdurig steht. Die Leimwalze
22 wird
somit synchron zur Trommel 8 mit einer dem Ubersetzungsverhältnis
zwischen dem Zahnkranz 19 und dem Zahnrad 24 entsprechenden Drehzahl angetrieben.
Selbstverständlich können anstelle der einfachen Zwischeder auch Zahnradpaare zur
Änderung des Übersetzungsverhältnisses vorgesehen werden.
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Die Leimwalze 22 wird durch eine bekannte Beleimungseinrichtung 27
mit einem Leimfilm von konstanter Stärke versehen, wobei die Leimzufuhr durch eine
nicht dargestellte Pumpe über einen elastischen Schlauch 28 erfolgt. Am unteren
Ende der Leimwalze 22 wird der überschüssige Leim in einer Leimschale 29 aufgefangen
und durch einen zweiten elsstischen Schlauch 30 zurück in den nicht dargestellten
Leimbehälter geführt.
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Wie aus Fig. 2 näher ersichtlich, ist die Leimwalze 22 der Trommel
8 derart zugeordnet, daß sie den normalen Umkreis (strichpunktiert dargestellt)
der Entnahmevorrichtung, der durch die Haftflächenmitten der in ihrer Mittelstellung
befindlichen Segmente 1 definiert ist, berührt. Der Umkreis fällt in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel mit dem Teilkreis des Zahnkranzes 19 zusammen, was jedoch nicht
erforderlich ist.
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Die Anordnung kann dabei auch so getroffen sein, daß die Leimwalze
22 geringfügig in den Umkreis eindringt, um den Anpreßdruck zwischen Haftflache
und Leimwalzenoberfläche zu erhöhen. Ein zu hoher Anpreßdruck ist Jedoch zu vermeiden,
da sonst der Leim an der Berührungsstelle weggequetscht wird. Um die Haftflächen
2 vollständig zu beleimen, ist die feststehende Kurve 13 zur Steuerung der Segmente
1 derart ausgebildet, daß jedes Segment 1 zuerst mit seinem - in Umlaufrichtung
der Trommel 8 gesehen - vorderen Ende die Leimwalze 22 berührt. Das zu beleimende
Segment 1 nimmt hierbei die mit I bezeichnete gestrichelt dargestellte Position
ein, die im wesentlichen mit der Position nach der Übergabe der Etiketten an die
Etikettierzylinder übereinstimmt. Danach wird das in Berührung mit der Leimwalze
22 verbleibende Segment 1 im gleichen Drehsinn wie die Trommel 8 gegenüber dieser
geschwenkt und gelangt über die Mittelstellung II, in der der mittlere Bereich der
Ilaftfläche 2 beleimt wird, in die Position III, in der das
hintere
Ende der Haftfläche 2 beleimt wird. Die Berührungslinie zwischen der @aftfläche
2 und der Leimwalzenoberfläche wandert dabei nine geringe Strecke am Umkreis der
Leimwalze 22 entlang. Die Schwenkachse 4 eines jeden Segments 1, die auf der r@tierenden
Trommel P festgelegt ist, beschreibt während der Beleimung einen Kreisbogen um die
Rotationsachse der Trommrl 8, während der Erümmunrvsmittelpunkt 6 der Haftfläche
22 einen Kreisbogen um die Rotationsachse der Leimwalze 22 beschreibt. Durch diese
beiden geometrischen Bedingungen ist die Ausbildung der Kurve 13 eindeutig festgelegt.
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@ährend der Schwenkbewegung eines Segments 1 ergeben sich unterschiedliche
Geschwindigkeiten des jeweils mi der Leimwalze 22 in Berührung stehenden Teils einer
Haftfläche 2,und zwar ist die Geschwindigkeit bei der Beleimung der beiden Endbereiche
(@osition I und III) größer als bei Beleimung des mittleren Bereich. (@osition II).
Die Leimwqlze 22 wird dnher in der Ausführung gemäß Fig. 2 mit einer konstanten
Drehzahl derart angetrieben, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit einen mittleren Wert
zwischen den beiden Extremwerten der Geschwindigkeit der Haftfläche darstellt. Diese
mittlere Geschwindigkeit ist größer als e @mfangsgeschwindigkeit d zu zu Vorrichtung
am normalen Umkreis.
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@@@@@gsweise ist die Umfangsgeschwindigkeit der Leimwalze 22 met er
Geschwindigkeit der beiden ndbereiche angeglichen, da die gute Beleimung dieser
Stellen besonders wichtig ist. Dadurch entsteht wnr ein etwas grcßerer Schlupf bei
der Beleimung des mittleren Bereiches; .ie Versuche gezeigt haben, wird die Qualität
der Beleimung dadurch jedoch nicht beeinträchtigt.
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Bei einer Beleimung nach Fig. 2 bleibt die gesamte Schwenkbewegung
der Segmente auf ein unbedingt erforderliches Mindestmaß begrenzt, da diese ohnehin
aus der Position I in die Position III überführt werden müssen.
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Eine andere Möglichkeit der Beleimung ist aus Fig. 3 zu ersehen. Die
Segmente 1 werden hierbei vor dem Beleimen in die mit IV bezeichnete Position gebracht,
co daß sie zuerst mit ihrem hinteren Ende mit der Leimwalze 22 in Berührung kommen.
Dansch
wird das Segment 1 entgegen dem Drehsinn der Trommel 8 gegenüber
dieser verschwenkt und gelangt über die Mittelstellung II in die Position V. Auch
hierbei bewegt sich die Schwenkachse 4 des Segments 1 auf einer Kreisbahn um die
Rotationsachse der Trommel 8 während der Krümmungsmittelpunkt 6 der Haftfläche 2
einen Kreisbogen um die Rotationsachse der Leimwalze 22 beschreibt. Die Geschwindigkeit
der Haftflächen 2 ist wiederum unterschiedlich, so daß die Leimwalze 22 mit einer
geeigneten mittleren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, und zwar im gleichen
Drehsinn wie die Trommel 8. Die mittlere Umfangsgeschwindigkeit, die von den Bemessungen
der Trommel 8 und der Segmente 1 abhängt, ist in diesem Fall etwas kleiner als bei
der Anordnung nach Fig. 2. Der Antrieb der Leimwalze 22 kann beispielsweise durch
den Zahnkranz 19 über ein Vorgelege mit zwei Zahnrädern 20, 31 erfolgen.
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Die Einrichtung zur Steuerung der Schwenkbewegung der Segmente ist
aus Fig. 4 und 5 ersichtlich. Am unteren Ende jeder in der Trommel 8 drehbar gelagerten
Welle 7 mit den Segmenten 1 ist ein Zahnrad 18 aufgekeilt. Ferner ist auf jeder
Welle 7 ein Steuerglied 15a frei drehbar gelagert, kann sich also gegenüber der
Welle 7 bewegen. Die Steuerglieder 15a haben eine gabelähnliche Form, wobei die
beiden freien Schenkel auf der jeweiligen Welle 7 zu beiden Seiten des Zahnrads
18 gelagert sind, während das Verbindungsglied als Zahnsegment 17n ausgebildet ist.
An dem unteren der beiden freien Schenkel jedes Steuergliedes 15a ist eine Kurvenrolle
14 befestigt, die durch eine ortsfeste Steuerkurve 13 in Form einer Kurvennut geführt
wird, und somit dem zugehörigen Steuerglied 15a eine der Ausbildung der Steuerkurve
13 entsprechende Schwenkung erteilt. Diese Schwenkung wird durch das Zahnsegment
17a auf das auf der nächstfolgenden Welle 7 befestigte Zahnrad 18 und dadurch auf
die mit dieser Welle 7 verbundenen Segmente 1 übertragen. Eine gesonderte Drehachse
für die Steuerglieder 15a ist dadurch nicht erforderlich und die gesamte Steuereinrichtung
ist kompakt und betriebssicher aufgebaut.