DE2319024C2 - Entnahmevorrichtung für Etiketten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entnahmevorrichtung für Etiketten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der konzentrisch zu der trägerseitigen Lagerstelle jeden Lenkers ein schwenkbares Zahnsegment vorgesehen ist, das einerseits in ein mit dem zugehörigen Segment verbundenes Zahnrad und andererseits mittels eines Rollenhebels in eine ortsfeste Steuerkurve eingreift, welche somit die Relativbewegung der Segmente gegenüber den Lenkern fesiiegt (DE-OS Ί9 36 839). Zur vollständigen Steuerung der Abwälzbewegung der Segmente sind somit insgesamt zwei ortsfeste Steuerkurven, die exakt aufeinander abgestimmt sein müssen, einschließlich der zugehörigen Getriebeelemente erforderlich. Der konstruktive Aufwand unJ die Fertigungskosten sind entsprechend hoch. Ungünstig ist ferner, daß sich in den beiden Steuereinrichtungen entstehendes Spiel hinsichtlich der Führung der Segmente überlagert, so daß schon nach relativ kurzer Betriebsdauer starke Abweichungen von der idealen Bewegung der Segmente auftreten können. Diese führen zu vielfältigen Störungen und Beeinträchtigungen beim Beleimen der Segmente sowie bei der Entnahme und Übergabe der Etiketten. Ungünstig ist auch, daß bei der bekannten Vorrichtung die Segmente zur Abwälzbewegung am Etikettenstapel gegenüber ihrer normalen Umlaufbahn nach außen verlagert werden, so daß sich ihre Umlaufgeschwindigke.t voijl-ergehend erhöht. Damit erhöht sich zwangsläufig auch die Abwälzgeschwindigkeit am Ltikcttenstapei und damit die Gefahr von Störungen bei der Etikcitenentnahme. Außerdem führt die Vergrößerung des Abstands der Segmente von der Trägerachse zu entsprechend hohen Massenkräften und damit zu einem unruhigen Lauf. Die bekannte Vorrichtung kann daher trotz des hohen Aufwands für die Bewegungssteuerung der Segmente hinsichtlich de>Leistung und Lebensdauer nicht befriedigen.

Auch ist bereits eine Vorrichtung zum Überführen von flachen Abschnitten einer Kunststoffbahn auf ein Förderband bekannt, bei der als Saugnäpfe ausgebildete Entnahmeelemente schwenkbar auf Hebelarmen gelagert sind, die ihrerseits schwenkbar im Maschinengestell aufgenommen sind (DFi-OS 19 17 416). Die Hebelarme werden durch ein Betätigungsorgan oszillierend angetrieben, während die Kntnahmeelemente stangenförmigc Geradführungen aufweisen, die sich in drehbar am Maschinengestell gelagerten Klötzen abstützen. Auf diese Weise werden die F.ntnahmeelemente während der Hubbewegung der Hebelarme derart gegenüber diesen verdreht, daß sie im wesentlichen senkrecht auf die aus der Kunststoffbahn herauszubrechenden Abschnitte und auf das die vereinzelten Abschnitte abtransportierende Förderband auftreffen. Irgendeine Abwälzbewegung findet hierbei nicht statt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art den Aufbau zu vereinfachen und dabei eine Erhöhung der Leistung und Gebrauchsdauer zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen sowohl des Anspruchs 1 als auch des Anspruchs 4 angegebenen Merkmale gelöst.

Den beiden Lösungen liegt der gemeinsame Gedanke zugrunde, jedes Segment mittels zweier Schwingen, nämlich mittels zweier Lenker im einen Fall und mittels eines Lenker;, und einer Geradführung im anderen Fall gegenüber dem umlaufenden Träger zu führen und so den Formverlauf der Abwälzbewegung eines Segments zwangsläufig festzulegen. Es hat sich gezeigt, daß durch eine entsprechende Ausbildung und Anordnung der Schwingen die gewünschte ebene Abv/älzung der Haftflächen auf dem Etikettenstapel ohne weiteres zu erreichen ist. Durch den ausschließlichen Einsatz niederer Elementenpaare für die Aufhängung der Segmente ergeben sich günstige Herstellungskosten einerseits und ein geringer Verschleiß und eine hohe Betriebssicherheit andererseits. Es ist lediglich eine einzige Steuerkurve zürn Anuieb einer der beiden Schwingen und damit zur Festlegung des Geschwindigkeitsverlaufs der Abwälzbewegung sowie zu- Fixierung der Segmente gegenüber dem Träger erforderlich. Infolge der speziellen Ausbildung der durch Lenker oder Geradführungen gebildeten Schwingen, die ein Zurückziehen der Segmente gegenüber ihrer normalen Umlaufbahn vor bzw. nach der Abwälzbewegung am feststehenden Etikettenstapel herbeiführen, kann die Abwälzbewegung selbst im Bereich der normalen Umlaufbahn und daher mit der geringst möglichen Abwälzgeschwindigkeit erfolgen. Die maximale Leistung liegt daher sehr hoch. Hierzu trägt auch der Umstand bei. daß bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eine sehr dichte Anordnung der Segmente auf dem Träger und damit relativ niedrige Umlaufgeschwindigkeiten des Trägers möglich sind. Der günstige Bewegungsablauf ergibt außerdem einen ruhigen Lauf der Vorrichtung und eine geringe Beanspruchung der Steuereinrii-htung und der Aufhängung der Segmente. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind im Falle der Führung eines Segments durch iwei Lenker die wirksamen Längen beider Lenker gleich und die beiden Lagerstellen auf dem Segment symmetrisch zur Mittelachse der Haftfläche angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, daß gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die wirksamen Längen beider Lenker unterschiedlich und die beiden Lagerstellen auf dem Segment asymmetrisch zur Mittelachse der Haftfläche angeordnet sind. Auf diese Weise läßt sich ein besonders vorteilhafter Bewegungsablauf erzielen. Im Falle der Führung eines Segments durch einen Lenker und einer Geradführung weist gemäß zweier gleichwertiger Weiterbildungen der Erfindung jedes Segment einen Drehzapfen auf, der durch eine auf dem umlaufenden Träger ausgebildete Geradführung geführt ist oder es ist an jedem Segment eine Geradführung ausgebildet, in die ein am umlaufenden Träger ausgebi'deter Drehzapfen eingreift. In beiden Fällen läßt sich mit einfachen Mitteln eine exakte Festlegung des gewünschten Bewegungsablaufs erreichen.

Eine besonders dichte Anordnung der Segmente auf dem umlaufenden Träger wird ermöglicht, wenn gemäß & einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Lenker bzw. GeradführungSn derart ausgebildet und angeordnet sind, daß sich die Bewegungsbereiche zweier benachbarter Segmente überschneiden. Das gleiche gilt für eine andere Weiterbildung der Erfindung, nach der die Segmente, in radialer Richtung gesehen, hinter das vorausgehende bzw. nachfolgende Segment zumindest mit einem Teil ihrer Haftfläche zurückziehbar sind.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden zwei Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht einer Entnahmevorrichtung für Etiketten, deren Segmente durch jeweils eine Geradführung und einen Lenker geführt werden,

Fig. 2 einen Teilabschnitt durch den umlaufenden Träger der Entnahmevorrichtung nach Fig. 1, wobei das Zahnsegment in die Schnittebene geschwenkt ist,

Fig. 3 bis 5 verschiedene Phasen während der Abwälzbewegung der Segmente nach Fig. 1 und 2 in schematischer Darstellung,

F i g. 6 die Draufsicht einer Entnahmevorrichtung für Etiketten, deren Segmente durch jeweils zwei Lenker geführt sind,

F i g. 7 einen Teilschnitt durch den umlaufenden Träger der Entnahmevorrichtung :ach Fig.6, wobei die Lenker und das Zahnsegment in i'-.c Schniitcbcnc geschwenkt sind,

Fig. 8 bis 10 verschiedene Phasen während der Abwälzbewegung der Segmente nach Fig. 6 und 7 in sehen? mischer Darstellung.

Die Entnahmevorrichtung nach Fig. 1 und 2 weist einen umlaufenden Träger 1 auf, an dessen Umfang ein feststehender Etikettenbehälter 2, eine rotierende Leimwalze 3 und ein rotierender Eiikettenzylinder 4 vorgesehen sind. Der Träger 1 setzt sich aus einer unteren Platte 5 und einer oberen Platte 6 zusammen, die durch Bolzen 7 miteinander verbunden und drehbar auf einer senkrechten, feststehenden Trägerachsc 8 gelagert sind. Arn Umfang der unteren Platte 5 ist eine Verzahnung 9 ausgebildet, an der ein nicht dargestelltes Antriebszahnrad angreift, durch welches der Träger 1 in Pfeilrichtung in Umdrehung versetzt werden kann.

Auf dem Träger 1 sind gleichmäßig übei den Umfang verteilt acht Segmente 10 angeordnet, an deren radial nach außen gerichteten Seiten Haftflächen 11 ausgebilde. sind. Die Krümmung der Haftflächen 11 entspricht dem Radius ihrer Umlaufbahn 12 um die Trägerachse 8. die mit dem Umkreis der in Mittel- oder Normalstellung befindlichen Segmente 10 identisch ist. Der Teilkreis der Verzahnung 9 fällt vorzugsweise mit der Umlaufbahn 12 zusammen. Für jedes Segment ist in der unteren Platte 5 des Trägers 1 eine Welle 13 mit einem darauf befestigten Lenker 14 drehbar gelagert. Am freien Ende des Lenkers ist ein nach oben ragender Bolzen 15 befestigt, der seinerseits drehbar im Segment 10 gelagert ist.

An der radial nach innen weisenden Seite der Segr er.te 10 sind zwei gabelartige Ansätze ausgebildet, in denen ein weiterer Bolzen 16 befestigt ist Das nach oben über das Segment hinausragende Fnde dieses Bolzens 16 ist in einem Gleitstem 17 drehbar aufgenommen, der in einer Aussparung 18 der oberen Platte 6 des Trägers 1 geführt ist. Der Gleitstem 17 und die Aussparung 18 bilden zusammen eine Geradführung, deren Mittellinie radial zum Träger 1 liegt. Durch diese Geradführung ist zusammen mit dem Lei?keY 14 die Bewegungsbahn des Segments 10 relativ zum Träger i genau festgelegt. Bei Normalstellung eines Segments liegen die beiden ',agerstellen bzw. Drehachsen des Lenkers, die Drehachse des Bolzens 16 und die Mittelebene der Aussparung 18 in einer gemeinsamen

Ebene. Die Anlenkstellen des Segmenls befinden sich im äußeren Bereich des Trägers 1.

Wesentlich isl auch, daß der Lenker 14 und die Geradführung 17,18 sowie die gabelartigen Ansätze des Segments außerhalb des Bewegungsbereichs der Haftflächen d. h. in einer darunter bzw. darüber liegenden Ebene angeordnet sind und daher nicht mit den Haftflächen der benachbarten Segmente kollidieren können.

Am unteren Ende der Welle 13 ist ein Zahnrad 19 befestigt und ein mit einer Verzahnung 20 versehenes gabelartiges Steuersegment 21 drehbar gelagert. Das Zahnrad 19 befindet sich zwischen den Ansätzen des Steuersegments 21 und greift in die Verzahnung eines auf der benachbarten Welle gelagerten, nicht gezeigten Steuersegments ein, während das dargestellte Steuersegment in das nicht gezeigte Zahnrad der nächstfolgenden Welle eingreift. Eine Schwenkbewegung eines Steuersegments 21 wird somit auf den Lenker 14 des jeweils nächstfolgenden Segments 10 übertragen. An der Unterseite jedes Steuersegments ZI sind auf Bolzen 22 drehbare Kurvenrollen 23 vorgesehen, die in eine als ortsfeste Doppelkurve ausgebildete Steuerkurve 24 eingreifen. Die Steuerkurve 24 ist in einer Kurvenscheibe 25 ausgebildet, die auf der feststehenden Achse 8 befestigt ist.

Die Leimwalze 3 ist neben dem Träger 1 derart angeordnet, daß sie dessen Umkreis 12 berührt und wird in Pfeilrichtung mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Haftflächen angetrieben. Der ihrem Umfang durch eine nicht gezeigte Einrichtung zugeführte Leim wird somit auf die vorbeilaufenden Haftflächen 11 übertragen

Der iF.tikettenbehälter 2 mit dem Etikettenstapel 2a ist derart angeordnet, daß sein vorderstes Etikett tangential und seine Mittelachse radial zum Umkreis 12 liegt. Er sieht bei normalem Betrieb der Vorrichtung still, kann jedoch zur Unterbrechung der Etikettenentnahme vom Träger 1 wegbewegt werden.

Der Etikettierzylinder 4 ist mit kui vengesteuerten Greiferfingern 26 und elastischen Polstern 27 ausgestattet und ist in Pfeilrichtung mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Haftflächen 11 antreibbar. Er erfaßt mittels der Greiferfinger die Etiketten auf den Haftflächen und schält sie von diesen ab. worauf sie zu einer nicht dargestellten Etikettierstation weitergefördert werden.

Im folgenden wird der Bewegungsablauf der Segmente 10 bei einer Rotation des Trägers 1 anhand der in F1 g. 3 bis 5 gezeigten Phasen beschrieben, die entsprechend dem zeitlichen Ablauf mit den Buchstaben abis /bezeichnet sind.

Die Kurvennut 24 verläuft über den größten Teil des Umfangs derart konzentrisch zur Drehachse 8, daß die Segmente in ihrer Mittelstellung bzw. Normalstellung stehen und die Haftflächen mit dem Umkreis 12 zusammenfallen. Dementsprechend wird ein Segment IO nach der Obergabe des Etiketts an den Etikettierzylinder 4 und der Beleimung seiner Haftfläche an der Leimwalze 3 in der Mittelstellung a und b auf den Etikettenbehälter 2 zubewegt, wobei keine Relativbewegung gegenüber dem Träger 1 stattfindet Danach gelangt die KurvenroHe des zugehörigen Steuersegments in einen ansteigenden Bereich der Kurvennut 24. wodurch das Segment über die Zwischenstellung c in die Ausgangsstellung dfür die Etikettenaufnahme übergeht, in dieser Stellung trifft die Hafifiäche auf den Etikettenstapel 2a auf. Durch einen entsprechenden

30

35

45

50 Abfall der Kurvennut 24 wird darauf die Abwälzbewegung auf dem Etiketlenslapel über die Zwischenstellung c bis zur Endstellung f bewirkt, in der das Etikett vollständig entnommen ist. Die Kurvennut fällt noch weiter ab, so daß das Segment bis zur Stellung g nach innen bewegt wird. In dieser, gegenüber dem Umkreis 12 radial zurückgezogenen Stellung g wird das Segment Von dem nachfolgenden Segment — in radialer Richtung gesehen — teilweise überdeckt. Danach wird durch einen entsprechenden Anstieg der Kurvennut 24 das Segment über die Zwischenstellungen h und /wieder in die Normal- oder Mittelstellung gebracht, in der die Hafifiäche U mit dem Umkreis 12 zusammenfällt und das Segment bewegt sich nun auf den Etikettierzylinder

15 zu.

Die Entnahmevorrichtung nach Fig.6 und 7 weist einen umlaufenden Träger 28 auf. an dessen Umfang ein feststehender Etikettenbehälter 29, eine rotierende Leimwalze 30 und ein rotierender Etikettierzylinder 31 vorgesehen sind. Der Träger 28 setzt sich aus einer unteren Hatte 52 und einer oberen Fiaite 33 zusammen, die durch Bolzen 34 miteinander verbunden und drehbar auf einer senkrechten, ortsfesten Achse 35 gelagert sind. Am Umfang der unteren Platte 32 ist eine Verzahnung 36 ausgebildet, an der ein nicht gezeigtes Antriebsrad angreift, durch welches der Träger 28 in Pfeilrichtung in Umdrehung versetzt werden kann.

Auf dem Träger 28 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt neun Segmente 37 angeordnet, an deren radial nach außen gerichteten Seite Haftflächen 38 ausgebildet sind. Die Krümmung der Haftflächen 38 entspricht dem Radius ihrer Umlaufbahn 38a um die Trägerachse 35 bzw. dem Umkreis der in Normalstellung befindlichen Segmente. Der Teilkreis der Verzahnung 36 fällt vorzugsweise mit dem Umkreis 38a zusammen. Für jedes Segment ist in der unteren Platte 32 des Trägers 28 eine Welle 39 mit einem darauf befestigten Lenker 40 drehbar gelagert. Am freien Ende des Lenkers 40 ist ein nach oben ragender Bolzen 41 befestigt, der seinerseits drehbar in einem Endbereich des Segments 37 gelagert ist.

Im anderen Endbereich des Segments ist ein weiterer Bolzen 42 drehbar gelagert, an dem ein zweiter Lenker 43 befestigt ist. Der zweite Lenker 43 ist wesentlich kurzer als der Lenker 40 und ist auf einem in der oberen Platte 33 befestigten Bolzen 44 drehbar gelagert. Die Anlenkstellen beider Lenker liegen im äußeren Bereich des umlaufenden Trägers 28. Durch die beiden Lenker wird die Bewegungsbahn der Segmente relativ zum Träger genau bestimmt. Die Drehachsen aller Lenker sind parallel zur Drehachse des Trägers 28. Die Bewegungsebenen beider Lenker liegen überhalb bzw. unterhalb des Bewegungsbereichs der Haftflächen 38.

Am unteren Ende der Welle 39 ist ein Zahnrad 45 befestigt und ein mit einer Verzahnung 46 und Kurvehrolleri 47 versehenes Steuersegment 48 drehbar gelagert. Die Kurvenrollen greifen in eine ortsfeste Steuerkurve 49 ein, die in einer auf der Achse 35 befestigten Kurvenscheibe 50 ausgebildet ist. Die Funktion dieser Steuersegmente sowie auch der 'Leimwalze 30 und des Etikettierzylinders 31 ist die gleiche wie anhand der F i g. 1 und 2 beschrieben.

Der Etikettenbehälter 29 mit dem Etikettenstapel 29a ist derart angeordnet, daß sein vorderstes Etikett tangential zum Umkreis 38a liegt Seine Mittelachse liegt jedoch nicht radial zum Umkreis 38a

Der in F 5 g. S bis 10 dargestellte Bewegungsablauf der Segmente 37 mit den entsprechend der zeitlichen Folge

mil ;) bis / bezeichnete» Phasen entspricht in der Funktion dem Bewegungsablauf nach F i g. 3 bis 5.

Die beiden beschriebenen Ehlnahmevorrichlimgen für Etiketlen stellen selbstverständlich nur Beispiele dar, denn es sind verschiedene weitere Ausbildungen der Lenker und Geradfühfungen möglich. Es können auch gleich lange Lenker Verwendung finden. Der Drehsinn

der umlaufenden Träger kann umgekehrt werden, Wesentlich ist, daß durch die Bewegungssleiieriing mittels Lenker und die dadurch crziclbafe Überdeckung der Haflflächen bei der Etikettenentnahme die Segmente mit dem gewünschten geringen gegenseitigen Abstand auf einem rotierenden Träger angeordnet werden können.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entnahme und Übergabe von Etiketten, mit einem feststehenden Etikettenbehälter, einer rotierenden Lejmwalze, einem rotierenden Etikettierzylinder, einem umlaufenden Träger, mit mehreren um zur Trägerachse parallele Achsen schwenkbar auf dem Träger gelagerten und mittels einer eine ortsfeste Steuerkurve aufweisenden Steuereinrichtung schwenkbaren Lenkern, deren trägerseitige Lagerstellung im radial äußeren Bereich des Trägers liegt, mit auf den Lenkern um weitere zur Trägerachse parallele Achsen schwenkbar gelagerten und relativ zu den Lenkern schwenkbaren Segmenten mit teilzylindrischen Haftflächen, die während ihrer Beleimung an der Leimwalze und während der Obergabe der Etiketten an den Etikettierzylinder mit ihrer normalen Umlaufbahn um die Trägerachse zusammenfallen und die sich auf dem ebenen Etikettenstapel im Etikettenbehälter vollständig abwälzen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Segment (37) zur zwangsläufigen Steuerung der Abwälzbewegung ein zweiter Lenker (43) zugeordnet ist, der einerseits am Segment (37) und andererseits am umlaufenden Träger (28) schwenkbar gelagert ist, daß die trägerseitigen Lagerstellen der zweiten Lenker (43) im radial äußeren Bereich des Trägers (28) angeordnet und die Lenker (40, 43) derart ausgebildet sind, daß die Segmente (37) vor bzw. nach der Abwälzbewegung am Etikettenstapel (29a) gegenüber der normalen Umlaufbahn {38a) der Haftflächen (38) um die Trägerachse (35) zurückziehbar sinw

2. Vorrichtung nach Ansp- "ich 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wirk.^camen Längen beider Lenker (40, 43) gleich sind und üie br den Lagerstellen auf dem Segment (37) symmetrisch zur Mittelachse der Haftflächen (38) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Längen beider Lenker (40, 43) unterschiedlich sind und die beiden Lagerstellen auf dem Segment (37) asymmetrisch zur Mittelachse der Haftfläche (38) angeordnet sind.

4. Vorrichtung zur Entnahme und Übergabe \ ?n Etiketten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. dadurch gekennzeichnet, daß jedem Segment (10) zur /w angsläufigen Steuerung der Abwülzbewegung eine Geradführung (17, 18) zugeordnet ist. daß die Geradführung (i7,18) im radial äußeren Bereich des umlaufenden Trägers (1) angeordnet und der Lenker (14) und die Geradführung (17,18) derart ausgebildet sind, daß die Segmente (10) vor bzw. nach der Ahttäl/bewepi/ng am Etiketienstapel {2a) gegenüber der normalen Umlaufbahn (12) der Haftflächen (11) um die Ί rägerai hse (8) zurückziehbar sind.

ι Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzen hnei. daß jedes Segment (10) einen Drehzapfen (16) aufweist, der durch eine auf dem umlaufenden Tracer (1) ausgebildete Geradführung (17, 18) geführt ist

b Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daü an jedem Segment (IQ) eine Geraclfiihfung (17, 18) ausgebildet ist, in die ein am umlaufenden Träger (1) ausgebildeter Drehzapfen eingreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (14,40,43)

bzw, Geradföhrungen (17, J8) derart au/.geb.jldpt und angeordnet sind, daß sich die ßewegungsbereicbe zweier benachbarter Segmente (IQ, 37) überschneiden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (10, 37), in radialer Richtung gesehen, hinter das vorausgehende bzw. nachfolgende Segment (10, 37) zumindest mit einem Teil ihrer Haftfläche (IJ₁ 38) zurückziehbar sind.