DE2211736A1

DE2211736A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Übertragen insbesondere von Etiketten aus einer Vorratseinrichtung auf eine Arbeitsstraße

Info

Publication number: DE2211736A1
Application number: DE19722211736
Authority: DE
Inventors: Goffredo Bologna Gianese (Italien)
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1971-03-11
Filing date: 1972-03-10
Publication date: 1972-12-14
Also published as: CA957331A; US3758103A; BR7201351D0; FR2129582A5; JPS542560B1; GB1348612A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN SAHA POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<983921/22>

AMF INCORPORATED, World Headquarters, White Plains, New York IO6O4, V.St.Ao

Verfahren und Vorrichtung zum Übertragen insbesondere von Etiketten aus einer Vorratseinrichtung auf eine

Arbeitsstraßeo

Die Erfindung betrifft Etikettiervorrichtungen von der Art, bei der ein Rand des untersten Etiketts eines in einem Behälter enthaltenen Etikettenstapels von dem darüber liegenden Etikett abgesondert wird, indem es gewöhnlich durch eine Saugvorrichtung, beispielsweise durch eine oder mehrere Saugdüsen, aufgenommen wird, um schließlich von einem rotierenden Greifer erfaßt zu werden, der das Etikett aus dem Behälter herauszieht und es einem anderen Bestandteil der Maschine zur Weiterverarbeitung zuführt0

Die Verwendbarkeit der bisher bekannten Vorrichtungen solcher Art wird durch die gesteigerte Produktionsleistung der Parzelliermaschinen, zu denen die Vorrichtungen gehören, beschränkt. Die Anzahl von Etiketten, die sich in der Zeiteinheit aus ein und demselben Vorratsbehälter, entnehmen lassen, kann nicht über einen bestimmten Wert gesteigert werden, da jenseits dieses Wertes die Gefahr von Unregelmäßigkeiten in der Aufnahme besteht, die indirekt die Etikettiergeschwindigkeit begrenzen,.

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In diesen Maschinen läßt man im allgemeinen die zu etikettierenden Gegenstände in einer Beine geordnet"hintereinander mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit durch die
Aufbringstation laufenο Selbstverständlich müssen die Etiketten dieser Station mit der gleichen Geschwindigkeit und dazu synchron mit dem Durchgang der Gegenstände zugeleitet werden« In der Praxis werden die zu etikettierenden Gegen» stände auf einer beweglichen Unterlage, im allgemeinen
einer !Trommel» in Abständen voneinander angeordnet und so
duroh die Aufbringstation transportiert. Unter diesen Umständen hängt der Durchsatz der Gegenstände durch die Aufbringstation von dem Zwlsohenabstand der Gegenstände auf
der bewegten Unterlage und von der Geschwindigkeit der
Unterlage ab. Wenn diese Parameter, nämlich der Zwischenabstand und die Geschwindigkeit, konstant sind, wie dies
in der Praxis der Fall ist, ist der Durchsatz konstant und sein optimaler Wert fällt in der Praxis mit der Produktionsrate der zu etikettierenden Gegenstände zusammen«)

Bei den bekannten Etikettiervorriohtungen, die die Etiketten aus einem einzigen Vorratsbehälter aufnehmen, muß der Durchsatz gleich der Anzahl der in der Zeiteinheit aufgenommenen Etiketten sein und daher rührt die oben erwähnte, unerwünschte Beschränkung»

Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Etikettiervorriohtung der geschilderten Art zu sohaffen, die eine wesentlich höhere Leistung als die üblichen Einrichtungen er~ bringt*

Allgemein ist die Erfindung auf ein Verfahren zum geordneten Übertragen leichter und/oder dünner Elemente, wie beispielsweise Etiketten, Blätter, Marken und dergleichen, von einer Vorratseinrichtung zu einer Arbeitsstraße gerichtet, wo die Elemente in Zwisohenabständen zu einer Reihe geordnet sich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit vorwartsbewegen

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müssen,, Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Aufnahmegeschwindigkeit der Elemente aus der Vorratseinrichtung unabhängig gemacht ist von der Geschwindigkeit der Elemente auf der Arbeitsstraße, wobei die Auslieferungs« geschwindigkeit der Elemente an die Straße unverändert bleibte Dies geschieht dadurch, daß Mittel vorgesehen sind, um Elemente geordnet und nacheinander von vielen gesonderten Abteilen der Vorratseinriohtung aufzunehmen, sowie Mittel, um die aufgenommenen Elemente in eine einzige Reihe auszu·» riohten, ferner Mittel zur übertragung und Anpassung, die die Elemente dieser Reihe mit ihrer gleichen Geschwindigkeit aufgreifen und dadurch, daß jedes solche■Greifelement kurzzeitig seine Geschwindigkeit ändert, die Zulieferungs« geschwindigkeit derjenigen der Arbeitsstraße anpassen^ wobei diese Anpassung durch einen zwangsläufigen Umlauf auf einer Kreisbahn vollzogen wird, der die erforderliche Zulieferungsgeschwindigkeit der Etiketten oder anderen Elemente an die Arbeitsstraße nicht veränderte

In dem speziellen Fall der Anbringung von Marken auf Zigarettenpackungen oder anderen Gegenständen kann die Arbeitsstraße gegenständlich aus einer Trommel bestehen, die sich mit konstanter Geschwindigkeit dreht und auf deren Umfang die zu etikettierenden Gegenstände in gleichen Abständen auf einem Kreisbogen angeordnet sind, und die Mittel zum Übertragen und Anpassen können aus einer Kette von Übertragungselementen bestehen, die in vorgegebener Weise in einem geschlossenen Umlauf derart geführt werden, daß sioh die Geschwindigkeit jedes Elementes zyklisch ändert, wobei diese Übertragerkette funktionell zwischen der Einrichtung zum Einreihen der Marken und der Arbeitsstraße angeordnet ist_o

Weitere Einzelheiten der Erfindung und. die sioh daraus ergebenden Vorteile- gehen aus der nachfolgenden genauen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen hervor₀

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Es zeigen:

Fig.1 eine sohematisohe Ansioht, die die erfindungsgemäße Punktion einer Vorrichtung zum Anbringen von Marken, die zu einer Hoohleistungszlgarettenverpaokungsmasohine gehört, verdeutlicht;

Pig.2 eine perspektivische Aneioht der erfindungsgemäßen Vorrichtung©

Pig.3 die Steuerkurve der Pig. 2 in Aufsicht. Wie aus den Figuren ersichtlich, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Vorratsbehälter 1,2,3 auf, die in einer Linie nebeneinander angeordnet sind und Markenstapel T^, Τ«» Ϊ3 enthalten. Aus diesen Vorratsbehältern werden die untersten Marken von einer Entnahme trommel 4- aufgenommen, die drei Paare von Greifern 5»6, 7 hat· Die Greifer jedes Paares stehen sich diagonal gegenüber und die drei Paare sind gegeneinander um 60 versetzt. Von der Entnahmetrommel werden die aufgenommenen Marken an eine Elnreihtrommel 8 übergeben, die die Marken weiter auf eine Trommel 9 überträgt, die die in einer Reihe gefluchteten Marken erfaßt und auf die Zigarettenpackungen aufbringt·

Die Einreihtrommel 8 ist in der Mitte ihres Umfange mit zwei nicht verschiebbaren Saugsektoren 10, 11 versehen· Auf der rechten Seite weist die Trommel zwei Saugsektoren 12, 13 auf, die auf Stangen 14 bzw. 15 in Aohsriohtung der Trommel versohieblioh sind· Analog ist die Trommel 8 an der linken Seite mit zwei Saugsektoren 19 und 20 versehen, die auf sich diagonal gegenüberstehenden Stangen 21 und 22 versohieblioh gehaltert sind und die Aufgabe haben, Marken Tt, die aus dem Vorratsbehälter 1 mit Hilfe der Greifer 5 ent« nommen worden sind, aufzunehmen· Entsprechend erfassen die Saugeektoren 10, 11 die aus dem Vorratsbehälter 2 von den Greifern 6 entnommenen Marken und die Saugsektoren 12, 13 an der rechten Trommelseite erhalten die Marken aus dem Vorratsbehälter 3 über die Greifer 7„

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Die drei Paare von. unverschiebbaren bzw· verschiebliohen Saugsektoren der Einreihtrommel 8 sind gegeneinander um 60° versetzte Während der Drehung der Einreihtrommel 8 gleiten die linken Saugsektoren 19, 20 und die reohten Saugsektoren 12, 13 auf ihren Stangen 21, 22 bzw. 15, 14 nach rechts bzwo nach links, so daß sie sich alternierend und synchron mit den unversohiebliohen mittleren Saugsektoren 10, 11 in eine Heihe einordnen«

Die Trommel 9, die die Aufgabe hat, die an den Saugsektoren der Einreihtrommel 8 haftenden Marken aufzugreifen und diese an den Zigarettenpackungen P anzubringen, die von einer Verpackertrommel 23 mitgeführt werden, zeichnet sich dadurch aus, daß sie sechs Schlitten 28 hat, die mit Saugsektoren 24 versehen sind· Die Schlitten sind in einem Ring angeordnet und ihr Winkelabstand voneinander ist veränderbar, so daß er mit dem Abstand der Saugeektoren auf der Einreihtrommel 8 und dann mit dem größeren Abstand der Packungen P auf der Verpaokertrommel 23 zusammenpaßte

Die Trommel 9 besteht aus zwei Scheiben 25 und 26, die auf einer Welle 27 aufgekeilt sind« Jede Scheibe iat innen mit einer konzentrischen Kreisbahn 125 bzw. 126 versehen· Die sechs Sohlitten 28 der Trommel 9 sind mit Bollen 29 ausgerüstet, die in den Kurvenbahnen 125 und 126 der Scheiben 25 und 26 laufen. Jeder Sohlitten 28 hat einen Saugsektor 24, der mit einer Stange 30 fest verbunden ist, die in Wänden 128 des zugehörigen Schlittens versohieblioh gehaltert iet_o Am reohten Ende der Stange 30 ist ein Hebel 31 befestigt,, der eine Rolle 32 trägt, die in einer Kurvenbahn 133 einer ortsfesten Kurve 33 läuft. Neben dem Hebel 31 ist auf der Stange 30 ein Verbindungsglied 34 frei drehbar aufgenommen} auf dem anderen Ende der gleichen Stange ist ein Verbin·· dungsglied 35 frei drehbar· Die Verbindungsglieder 34 und 35 sind an Gabelkopfen 136 bawo 137 von Hebeln 36 bzw· 37

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angelenkt, die mit den Soheiben 25 bzwo 26 der Trommel 9 schwenkbar verbunden sind» Der Hebel 36 hat einen Ansatz 236, an dem eine Helle 39 drehbar gehaltert ist, die in einer Kurvenbahn 233 der sohon erwähnten ortsfesten Kurve 33 laufte

Die Profile der Kurvenbahnen 133 und 233 sind derart, daß die Hebel 36 und 37 die gegenseitige Annäherung der Schlitten 28 und damit der Saugsektoren 24 in einem bestimmten Bogen der Trommel 9 und zwar im Bereioh der Berührung zwischen dieser Trommel und der Einreihtrommel 8 derart steuern, daß der Abstand der Saugeektoren 24 gleioh dem Abstand der Saugsektoren der Einreihtrommel 8 wird© Außerdem bewirken die Hebel 36 und 37 die gegenseitige Entfernung der Schlitten 28 auf einem vorgegebenen Bogen der Trommel 9, nämlich im Bereich der Berührung zwischen dieser Trommel und der Verpaokertrommel 23 in der Weise, daß der Abstand der Saugsektoren 24 gleich dem Abstand der von der Verpaokertrommel 23 mitgeführten Paokungen P wird*

Die der Trommel 9 eigene Umdrehungsgeschwindigkeit und die momentanen Geschwindigkeiten der Sohlitten 28 relativ zur Trommel koordinieren sich in solcher Weise, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Saugsektoren 24 in dem Moment, wo dies· Sektoren die Harken von der Einreihtrommel 8 aufnehmen müasen, praktisch gleioh der Geschwindigkeit dieser Trommel ist, dagegen in dem Moment, wo die Sektoren die Marken auf den Paokungen anbringen müssen, gleich der Geschwindigkeit der Verpaokertrommel 23, die die Paokungen P mitführte Zu diesem Zweck hat jeder Saugsektor 24 einen Hohlraum 124, dessen Abmessungen an diejenigen der Paokung, auf der die Marke angebracht werden soll, angepaßt sindo Daduroh bewirkt die Paokung beim Eintreten in den Hohlraum 124, daß sioh die Marke in U-Form um die Paokung legt nach Art eines Reiters· Weil die Paokung P in den Hohlraum 124 vordringen muß, 1st

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es notwendig, daß jeder Saugsektor 24 die entsprechende Packung auf einem "bestimmten Bogen der Rotation der Verpakkertrommel 23 begleitete Dies wird duroh entsprechende Gestaltung der Kurvenbahnen 133 und 233 der Kurve 33 erreicht^ die aus Fig. 3 genauer ersichtlich ist. Vor dem Anbringen auf den Packungen werden die Marken, von einer Rolle 40 mit Klebstoff beschmierte

Weiter sind nicht gezeigte Mittel vorgesehen, um die Saugkraft in den Sektoren der Einreihtrommel 8 im Kontaktbereich mit den Sektoren 24 der Trommel 9 zu unterbrechen und um in gleicher Weise die Saugkraft an den Sektoren 24 zu unterbrechen, wenn die Marken auf den Packungen angebracht sind ο

Im Rahmen der Erfindung sind Abänderungen gegenüber dem beschriebenen Ausführungsbeispiel mögliche

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Claims

Ansprüche

Verfahren zum geordneten Übertragen leichter und/oder dünner Elemente, beispielsweise Streifen, Etiketten, Marken und dergleichen von einer Vorratseinrichtung auf eine Arbeitsstraße in der Weise, daß die Elemente hintereinander und in gleichmäßigen Abständen eine Reihe bilden, die sich auf der Arbeitsstraße mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit fortbewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Entnahme der Elemente aus der Vorratseinrichtung von der Geschwindigkeit der Elemente auf der Arbeitsstraße unabhängig gemacht wird,ohne eine vorbestimmte Ablieferungsrate der Elemente an die Arbeitsstraße zu verändern, indem die Elemente geordnet in periodischer Folge aus vielen einzelnen Abteilen der Vorratseinrichtung entnommen, sodann in mindestens eine sioh fortbewegende Reihe eingereiht und von dieser Reihe mit der gleichen Geschwindigkeit weggenommen werden und danaoh kurzzeitig die Fortbewegungsgesohwindigkeit jedes Elementes verändert wird, bis sie derjenigen der Arbeitsstraße angepaßt ist, wobei diese Anpassung duroh eine zwangsläufige zyklische führung auf einer Kreisbahn er« folgt, die den für die Übergabe der Elemente an die Ar— beitsstraße erforderlichen Durchsatz unverändert läßt»

Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (4) zur Aufnahme der Elemente (T) in periodischer Reihenfolge aus den vielen Abteilen (1_f2,3) der Vorratβeinrichtung, sowie eine Einrichtung (8) zum Einreihen der aus den verschiedenen Abteilen stammenden Elemente (T.. ,T₂,T₅) in eine Reihe und schließlich eine weitere Einrichtung (9) vorgesehen ist, die die Elemente von der Reihe wegnimmt und die Geschwindigkeit jedes einzelnen Elementes an die Arbeitsgeschwindigkeit auf der Arbeitsstraße anpaßt·

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Vorrichtung nach Anspruch 2, inabesondere zum Anbringen von Marken auf Gegenständen, etwa auf Zigarettenpackungen, die von Verpackungsmaschinen angeliefert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsstraße aus einer mit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden Verpaokertrommel (23) besteht, auf deren Umfang Zigarettenpackungen (P) in gleichmäßigen Abständen auf einem Ring angeordnet sind, und daß die Einrichtung zur Anpassung der Geschwindigkeit an di· Arbeitsstraße eine Kette von Übertragern (24) aufweist, die auf einer geschlossenen Kreisbahn geführt und derart gesteuert werden, daß sie periodisch die Geschwindigkeit jedes Elementes ändern, wobei die Kette von Übertragern funktionell zwischen der Einriohtung (8) zum Einreihen der Elemente und der Arbeitsstraße (23) angeordnet ist.

Vorrichtung nach Anspruoh 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Anpassung der Geschwindigkeit aus einer umlaufenden Trommel (9) besteht, an der eine Vielzahl von Übertragern (24) in einem Ring angeordnet und derart zueinander beweglioh sind, daß sie während der Übertragung die unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten der Verpackertrommel (23) und einer zum Einreihen dienenden Einreihtrommel (8) überbrücken«,

5· Vorrichtung nach Anspruoh 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Gesohwindigkeltsanpaseung dienende Trommel (9) mehrere Schlitten (28) aufweist, an denen auf einem Ring Saugsektoren (24) angeordnet sind und di· mit Rollen (29) versehen sind, die in kreisförmigen Kurvenbahnen (125, 126) zweier Kurvensoheiben (25, 26) abrollen, di· mit einer Welle (27) starr verbunden sind, mit der zusammen sie die Trommel (9) bilden, wobei jeder Schlitten über eine Hebelverbindung (30,31,34,36) mit Rollen (32, 39) an in sich geschlossene Kurvenbahnen (133₉ 233) einer

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feststehenden Kurve (33) angeschlossen ist derart, daß von dieser Verbindung sowohl der Umlauf auf einer geschlossenen Kreisbahn als auch die zyklisohe Geschwindigkeit sanderung der Übertrager (24) abgeleitet wirdo

6· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Aufnahme der Elemente (T^, T₂, T,) aus den Abteilen (1,2,3) der Vorrats einrichtung aus einer rotierenden Entnahmetrommel (4) besteht, die mit Greiferpaaren (5»6,7) versehen ist, deren Zahl derjenigen der Abteile entspricht, in denen die Elemente gestapelt sind, wobei die Greifer jedes Paares sich diagonal gegenüberstehen und die Greiferpaare zueinander gleiche Winkelabstände haben, und wobei die Greifer derart arbeiten, daß sie die gestapelten Elemente einzeln nacheinander entnehmen und an die Einreiheinrichtung (8) übergeben·

7« Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einreiheinriohtung aus einer rotierenden Trommel (8) besteht, die zwei sich diagonal gegenüberstehende, nicht verschiebliohe Saugeektoren (10,11), sowie zwei analoge Paar· (12,13 und 19*20) von verschiebbaren Saugsektoren aufweist, die zu beiden Seiten des feststehenden Paares (10, 11) angeordnet sind und zu letzterem die gleichen Winkelabetände haben, wie die Greiferpaare der Trommel (4), mit welchen sie periodisch zusammentreffen, um die Elemente zu übernehmen, wobei die verschiebbaren Saugsektorenpaare mit einer von der Drehung der Trommel (8) abgeleiteten Steuerung verbunden sind, die sie zyklisch in eine mit dem feststehenden Saugsektorenpaar gefluohtet· Stellung schiebt und wieder daraus ent» fernt in der Weise, daß die Saugeektoren in dem Kontaktbereioh mit den Saugsektoren (24) der but Gesehwindig·· keitsanpasBung dienenden Trommel (8) die gefluohtete

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Stellung einnehmen, während sie im Kontaktbereioh mit den Greifern der Entnahmetrommel (4) mit diesen gefluchtet sind ο

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