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ETIKETTIERVORRICHTUNG FÜR FLASCHEN
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Die Erfindung betrifft eine Etikettiervorrichtung für Flaschen o.
dgl., mit einer die Flaschen zuliefernden Fördervorrichtung, einer die Flaschenzufuhr
überwachenden Sicherheitsvorrichtung, die bei lückenhafter Flaschenzufuhr die Etikettenentnahme
sperrt, mit einer Leimwalze zur Beleimung der die Etiketten aus mindestens einem
Magazin entnehmenden Haftflächen und mit einer relativ zur Leimwalze verstellbar
angeordneten Leimleiste zur Regulierung der Leimfilmdicke.
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Derartige Etikettiervorrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen
bekannt. Ihr Vorzug besteht darin, daß bei einer lückenhaften Zufuhr von Flaschen
die Abgabe nicht benötigter Etiketten verhindert und somit eine Verschmutzung der
Vorrichtung durch Etiketten mit den sich daraus ergebenden Störungen vermieden wird.
Ungünstig ist jedoch, daß die Haftflächen, die kein Etikett entnehmen, weiterhin
voll beleimt werden, was bei längerem Leerlauf zum Abspritzen von Leim und zur Verschmutzung
der Vorrichtung, zu Störungen bei Wiederbeginn der Etikettenentnahme und zu einem
mangelhaften Etikettensitz führen kann. Diese bekannten Etikettiervorrichtungen
arbeiten daher nur bei kleineren Lücken in der Flaschenzufuhr einwandfrei und sind
nicht für alle Betriebsbedingungen geeignet.
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Weiter ist bereits eine Etikettiervorrichtung der eingangs genannten
Art bekannt, bei welcher beim Auftreten von Lücken in der Flaschenzufuhr durch eine
Steuervorrichtung mit Staufühlern
die Flaschenzufuhr ganz gesperrt
und eine niedrige Leerlaufgeschwindigkeit eingestellt wird. Die Gefahr von Störungen
durch die fortlaufende Beleimung der Haftflächen wird hierdurch zwar verringert,
jedoch nicht ganz beseitigt. Hinzu kommt ein großer Bauaufwand für die Steuervorrichtung,
das zugehörige Regelgetriebe und die Sperrvorrichtung. Außerdem ist diese bekannte
Etikettiervorrichtung in bestimmten Fällen, z.B. bei synchronem Antrieb mit einer
unmittelbar vorgeschalteten Flaschenfüll- und -verschließvorrichtung, nicht einsetzbar,
da diese möglichst durchgehend mit einer bestilllmten optimalen Geschwindigkeit
laufen soll.
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Schließlich ist noch eine Etikettiervorrichtung bekannt, die beim
Auftreten von Lücken in der Flaschenzufuhr durch eine Steuervorrichtung mit einem
Lückentaster vollkommen stillgesetzt wird Störungen durch eine übermäßige Beleimung
der Haftflächen werden hierdurch zwar verhindert, an ihre Stelle treten jedoch wesentlich
schwerwiegendere Störungen durch Leimverhärtungen nach längeren Betriebspausen,
die eine Reinigung der leimführenden Teile vor Wiederbeginn der Etikettenentnahme
erforderlich machen. Im übrigen ist auch diese bekannte Etikettiervorrichtung für
eine direkte Koppelung mit einer kontinuierlich laufenden Füll- und Verschließvorrichtung
nicht geei-gnet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Etikettiervorrichtung
der eingangs genannte Art dahingehend zu verbessern, daß auch bei längeren Lücken
in der Flaschenzufuhr keine leimbedingten Störungen auftreten.
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Diese -Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Leimleiste
ein Stellmotor zugeordnet ist, durch den diese zwischen einer normalen Arbeitsstellung
und einer näher an
der Leimwalze liegenden Leerlaufstellung überführbar
ist, und daß der Stellmotor mit einer Steuervorrichtung verbunden ist, die bei Lücken
in der Flaschenzufuhr eine Überführung der Leimleiste in die Leerlaufstellung auslöst.
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Durch die erfindungsgemäße automatische Verringerung der Leimfilmdicke
auf der Leimwalze im Falle eines Leerlaufs der Etikettiervorrichtung infolge Unterbrechung
der Flaschenzufuhr wird einerseits eine übermäßige Beleimung der Haftflächen und
so ein Abspritzen von Leim und andererseits ein Antrocknen des Leims verhindert.
Bei Wiedereinsetzen der Flaschenzufuhr wird die Leimleiste zurück in die Arbeitsstellung
geführt und es kann sofort mit der Etikettenentnahme begonnen werden. Eine Geschwindigkeitsverminderung
ist nicht erforderlich, genausowenig wie ein Eingreifen des Bedienungspersonals.
Eine erfindungsgemäße Etikettiervorrichtung ist daher besonders gut für einen Synchronlauf
mit einer vorgeschalteten Füll- und Verschließvorrichtung für Flaschen geeignet
und läuft bei kleinen und größeren Unterbrechungen der Flaschenzufuhr mit der eingestellten
Arbeitsgeschwindigkeit ohne Störungen weiter. Eine Annäherung der Leimleiste an
die Leimwalze um ca.
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0,2 bis 0,3 mm hat sich in der Praxis als ausreichend erwiesen. Der
Verstellweg ist daher sehr kurz.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
die Steuervorrichtung derart ausgebildet ist, daß die Rückführung der Leimleiste
in die Normalstellung eine bestimmte Zeitspanne vor Beginn der Etikettenentnahme
erfolgt.
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Auf diese Weise wird auch nach längerem Leerlauf rechtzeitig ein funktionsmäßig
optimaler Leimfilm aufgebaut.
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Die Steuervorrichtung für den Stellmotor kann auf verschiedene Weise
realisiert werden. Nach einer Weiterbildung der Erfindung
weist
die Steuervorrichtung mindestens eine die Flaschenzufuhr kontrollierende Überwachungsvorrichtung
auf. Hierdurch ist eine optimale Anpassung an die gewünschte Funktion möglich. Auch
kann nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Steuervorrichtung mit der
die Etikettenentnahme sperrenden Sicherheitsvorrichtung gekoppelt sein. Auf diese
Weise ist unter Umständen ein einfacherer Aufbau zu erreichen.
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Ferner ist es möglich, daß nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung
die Steuervorrichtung mit einer die Flaschenzufuhr unterbrechenden, manuell oder
automatisch durch eine Überwachungsvorrichtung betätigten Flaschensperre gekoppelt
ist. Ein Schließen der Flaschensperre führt automatisch zu einer Unterbrechung der
Flaschenzufuhr, so daß in diesem Falle eine separate Überwachung des Flaschenflusses
nicht nötig ist. Auch Kombinationen der vorstehend angegebenen Bauformen sind möglich.
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Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die
Steuervorrichtung derart ausgebildet ist, daß sie nur ab einer bestimmten Länge
einer Lücke in der Flaschenzufuhr eine Überführung der Leimleiste iI1 die Leerlaufstellung
auslöst.
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Eine ein- oder zweimalige Beleimung einer Haftfläche mit der vollen
Leimfilmstärke ohne Etikettenentnahme hat sich nämlich als unschädlich erwiesen,
so daß z.B. bei einer Etikettiervorrichtung mit fünf Haftflächen eine Lücke bis
zu zehn Flaschen nicht berücksichtigt zu werden braucht. Die Häufigkeit der Schaltspiele
wird so gesenkt und die Betriebssicherheit erhöht.
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Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist die Steuervorrichtung
derart ausgebildet, daß die Überführung der Leimleiste in die Leerlaufstellung mit
einer geringeren Geschwindigkeit erfolgt als die Überführung in die Normalstellung.
Hierdurch werden übermäßige Leimansammlungen an der Leimleiste und eventuelle Beeinträchtigungen
der Leimeigenschaften vermieden.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Patentansprüchen
zu entnehmen.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im Nachstehenden mehrere
Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 die Draufsicht
auf eine Etliettiervorrichtung in einer Flaschenetikettiermaschine Fig. 2 den Schaltplan
der Etikettiervorrichtung nach Fig. 1 Fig. 3 die Draufsicht auf die Leimleiste mit
dem Stellmotor der Etikettiervorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung
Fig. 4 den Schnitt AB nach Fig. 3 Fig. 5 die Ansicht C nach Fig. 3 Fig. 6 die Draufsicht
auf die Leimleiste nach Fig. 3 mit einem anderen Stellmotor.
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Die Etikettiervorrichtung 1 nach Fig. 1 bis 5 ist in eine nur teilweise
dargestellte Flaschenetikettiermaschine 2 mit einem Gehäuse 3 integriert. In diesem
sind ein Einlaufstern 4 und ein Flaschentisch 5 drehbar gelagert. Dem Einlaufstern
4 ist eine Förderschnecke 6 vorgeschaltet, welche die auf einem Förderband 7 zugelieferten
Flaschen 8 auf Abstand bringt und teilungsgerecht an den Einlaufstern übergibt.
Die Elemente 4 bis 7 werden durch den Motor der Etikettiermaschine 2 synchron zueinander
in Pfeilrichtung angetrieben und bilden eine Fördervorrichtung, die die Flaschen
der Etikettiervorrichtung 1 zuführt.
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Die Etikettiervorrichtung 1 weist ein Magazin 9 auf, in dem blattförmige
Etiketten 10 gestapelt sind. Dem Magazin 9 ist eine drehbare Trommel 11 mit schwenkbar
darauf gelagerten Paletten 12 zugeordnet. Diese werden bei einer Rotation der Trommel
derart gesteuert, daß sie sich mit ihren beleimbaren Haftflächen 13 auf dem jeweils
vordersten Etikett 10 im Magazin 9 abwälzen, dieses entnehmen und dabei beleimen
und danach an einen rotierenden Greiferzylinder 14 übergeben. Dieser drückt die
Etiketten an die mit dem Flaschentisch 5 vorbeilaufenden Flaschen 8 an. Die Beleimung
der Haftflächen 13 erfolgt durch eine rotierende Leimwalze 15. Die Trommel 11, der
Greiferzylinder 14 und die Leimwalze 15 werden durch ein in einem Gehäuse 16 angeordnetes
Getriebe in Pfeilrichtung synchron zueinander und zum Flaschentisch 5 angetrieben.
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Das Magazin 9 ist in Umfangsrichtung der Trommel 11 starr, jedoch
radial zu dieser verschiebbar gelagert. Es ist mit der Kolbenstange eines doppeltwirkenden
pneumatischen Zylinders 17 verbunden und kann durch diesen zwischen einer eine Etikettenentnahme
erlaubenden Stellung (Position "+" in Fig. 2) und einer eine Etikettenentnahme verhindernden,
von der Trommel 11 weiter entfernten Stellung (Position "-" in Fig. 2) überführt
werden. Der Zylinder 17 ist Teil einer Sicherheitsvorrichtung, die außerdem noch
aus einem die Luftzufuhr regelnden Magnetventil 18 und einer Überwachungsvorrichtung
19 für die Flaschenzufuhr besteht. Die überwachungsvorrichtung weist einen am Flaschenweg
angeordneten Fühler und einen von diesem betätigten elektrischen Kontakt auf. Letzterer
ist derart geschaltet, daß beim Einfall des Fühlers in eine Lücke zwischen zwei
Flaschen 8 das Magazin 9 von der Trommel 11 zurückgezogen und damit die Etikettenentnahme
für die zugehörige Palette 12 gesperrt wird.
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Im Schaltplan nach Fig. 2 ist diese Schaltstellung gezeigt. Bei der
Zufuhr einer geschlossenen Flaschenreihe dagegen bleibt der Kontakt der Überwachungsvorrichtung
19 gedrückt, das Magnetventil 18 bleibt unter Spannung und der Zylinder 17 ist in
der Stellung "+" fixiert.
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Wie aus Fig. 3 bis 5 näher ersichtlich, ist der Leimwalze 15 eine
Leimleiste 20 zur Regulierung der Leimfilmdicke zugeordnet. Diese ist an einem Lagerklotz
21 festgeschraubt, der auf einer zur Drehachse der zylindrischen Leimwalze parallelen,
ortsfesten Achse 22 drehbar gelagert ist. Die Leimleiste 20 weist eine der Leimwalze
zugewandte, parallel zu deren Oberfläche verlaufende Steuerkante 23 auf. Der Spalt
zwischen der Leimwalzenoberfläche und der Steuerkante 23 legt die Dicke des Leimfilms
auf der Leimwalze 15 fest. Der Leim wird über einen Schlauch 24 und eine am Lagerklotz
21 befestigte Düse 25 von einer nicht gezeigten Pumpe her zugeführt und zwar in
den Winkelraum zwischen der Leimwalze und der Leimleiste. Überschüssiger Leim wird
in einer Schale 26 aufgefangen und zurück in den nicht gezeigten Leimbehälter geleitet.
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Auf einem drehbar im oberen Leimwalzenende gelagerten Bolzen 27 einerseits
und auf einer nach oben ragenden rohrförmigen Verlängerung 28 des Lagerklotzes 21
andererseits ist eine Stütze 29 ortsfest, d.h. ohne an der Drehung der Leimwalze
15 und des Lagerklotzes 21 teilzunehmen, angeordnet. Auf dem nach oben über die
Stütze 29 hinausragenden Ende des Bolzens 27 sitzt ferner ein schwenkbares Rohr
30, in dem eine topfförmige Hülse 31 verschiebbar aufgenommen ist. Diese Hülse stützt
sich über eine in ihr befindliche Druckfeder 32 auf dem Bolzen 27 ab und greift
mit einem an ihrem geschlossenen Ende ausgebildeten Kugelkopf 33 unter Vorspannung
in eine entsprechende Vertiefung an einer Anschlagplatte 34 ein, die am oberen Ende
der Verlängerung 28 des Lagerklotzes 21 befestigt ist. Je nach Lage der Anschlagplatte
34 versucht so die Druckfegler 32 den Lagerklotz 21 und die Leimleiste 20 in oder
engen dem Uhrzeigersinn von der Leimwalze 15 wegzuschwenken.
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An der Stütze 29 ist eine senkrechte Konsole 35 ausgebildet, an der
auf der von der Leimwalze wegweisenden Seite ein Stellmotor in Form eines pneumatischen
Drehkolbenmotors 36 befestigt ist. Auf dem zur Konsole 35 hinweisenden Ende der
Welle 37 des Drehkolbenmotors 36 ist drehfest und axial vershiebbar eine Gewindespindel
38 angeordnet, die in einer entsprechenden Gewindebohrung der Konsole 35 sitzt.
An dem zur Anschlagplatte 34 hin gerichteten Ende weist die Gewindespindel 38 eine
ballige Fläche 39 auf, die die Bewegung der Anschlagplatte 34 im Uhrzeigersinn begrenzt
bzw. eine der beiden Endlagen der-Anschlagplatte und damit auch der Leimleiste 20
festlegt. Die andere Endstellung wird durch eine an der Stütze 29 ausgebildete Nase
40 festgelegt.
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Durch einen am Lagerklotz 21 befestigten Handgriff 41 kann die Leimleiste
20 zusammen mit der Düse 25 wahlweise in eine der beiden Endlagen gebracht werden.
In der in Fig. 3 gezeigten leimwalzennahen Stellung wird die Leimwalze 15 mit einem
exakt festgelegten Leimfilm versehen, während in der anderen, durch die Nase 40
festgelegten Stellung. der Leim ohne Berührung mit der Leimwalze an der Leimleiste
nach unten in die Schale 26 läuft. Diese Stellung erleichtert das Beheben von Störungen,
z.B. infolge an der Leimleiste hängengebliebener Etiketten. Die leimwalzennahe Stellung
kann durch Drehen der Gewindespindel 38 variiert werden, wobei sich die Größe des
Spalts zwischen der annähernd radial gerichteten Leimleiste -20 und der senkrechten
Leimwalze 15 und damit die Dicke des Leimfilms auf der Leimwalze ändert.
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In Fig. 3 bis 5 ist die leimwalzennächste Stellung der Leimleiste
20 mit minimaler Leimfilmdicke dargestellt, die sog.
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Leerlaufstel-lung. Diese ist derart bemessen, daß der Leim auf der
Leimwalze 15 und den mit dieser fortlaufend in Kontakt
kommenden
Haftflächen 13 feucht bleibt und kein Leim abgespritzt wird. Die Leerlaufstellung
wird durch einen auf der Welle 37 des Drehkolbenmotors 36 befestigten Hebel 42 in
Zusammenwirkung mit einer Stellschraube 43, die in einem Klotz 44 am Drehkolbenmotor
36 sitzt, genau festgelegt. Durch eine zweite Stellschraube 45 in einem zweiten
Klotz 46 am Drehkolbenmotor 36 wird eine zweite Stellung der Leimleiste 20 mit maximaler
Leimfilmdicke, die sog. Arbeitsstellung, festgelegt, die nach einer Drehung der
Welle 37 in Pfeilrichtung und damit auch der mit einem Linksgewinde versehenen Schraubspindel
38 erreicht wird. Dabei wird die Spindel geringfügig auf die Anschlagplatte 34 zubewegt
und hebt die Leimleiste 20 entgegen dem Druck der Feder 32 etwas weiter von der
Leimwalze 15 ab. Die Arbeitsstellung ist derart festgelegt, daß die Haftflächen
13 die für eine einwandfreie Etikettenentnahme erforderliche Leimmenge erhalten.
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Die Betätigung des Drehkolbenmotors 36 erfolgt durch eine Steuervorrichtung
51, bestehend aus einer am Flaschenweg im Bereich des Förderbandes 7 angeordneten
Überwachungsvorrichtung 47 mit einem Fühler und einem elektrischen Kontakt, einem
Zeitrelais 48, einem Magnetventil 49 und zwei Drosselrückschlagventilen 50. Wie
die Fig. 2 zeigt, ist die Steuervorrichtung derart ausgebildet, daß bei einer Betätigung
des Fühlers der Überwachungsvorrichtung 47 durch eine geschlossene Flaschenreihe
die Stromzufuhr zum Zeitrelais 48 unterbrochen ist und damit dessen Arbeitskontakt
die Stromzufuhr zum Magnetventil 49 unterbrochen hält. Der Drehkolbenmotor 36 bleibt
dadurch auch die Stellung "max", d.h. maximale Leimfilmdicke, fixiert.
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Das verstellbare Zeitrelais 48 ist derart eingeregelt, daß sein Arbeitskontakt
schließt, wenn der Kontakt 47 i zufolge eines Einfalls des Fühlers in eine Lücke
in der Flaschelzufuhr für eine
Zeitspanne geschlossen bleibt, die
bei der vorliegenden Arbeitsgeschwindigkeit einer Lücke von zwölf Flaschen entspricht.
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Dann wird das Magnetventil 49 unter Spannung gesetzt und steuert den
Drehkolbenmotor 36 auf die Stellung "min, d.h. minimale Leimfilmstärke. Kleinere
Lücken in der Flaschenzufuhr werden somit nicht berücksichtigt. Die Zahl von zwölf
Flaschen wurde gewählt, weil eine zweimalige Vollbeleimung der sechs Haftflächen
ohne Etikettenentnahme noch keine Störungen hervorruft. Wie Fig. 1 zeigt, ist die
Überwachungsvorrichtung 47 zwölf Flaschenteilungen vor der Überwachungsvorrichtung
19 angeordnet, so daß in etwa gleichzeitig mit der Überführung der Leimleiste 20
in die Leerlaufstellung auch die Etikettenentnahme gesperrt wird. Ist die Lücke
in der blaschenzufuhr beendet, so unterbricht die erste einlaufende Flasche durch
Anheben des Fühlers der Überwachungsvorrichtung 47 über den zugehörigen Kontakt
die Stromzufuhr zum Zeitrelais 48, das Magnetventil 49 geht zurück in die Ausgangsstellung
und der Drehkolbenmotor 36 wird in die Stellung "max" bewegt.
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Die Etikettenentnahme ist noch gesperrt und es baut sich auf den Haftflächen
13 der funktionsmäßig erforderliche Leimfilm auf, bis dann beim Eintreffen der ersten
Flasche an der Überwachungsvorrichtung 19 auch die Etikettenentnahme beginnt. Die
beiden Drosselrückschlagventile 50 sind derart eingestellt, daß die Bewegung des
Drehkolbenmotors 36 in die Leerlaufstellung langsamer erfolgt, als die Bewegung
in die Arbeitsstellung. Durch Einstellen des Zeitrelais 48 kann die Steuervorrichtung
51 an die Betriebsbedingungen der Etikettiervorrichtung, wie z.B. Arbeitsgeschwindigkeit,
Flaschendurchmesser usw. eingestellt werden. Eine weitere Anpassung ist dadurch
möglich, daß die Überwachungsvorrichtung 47 längs des Förderbands 7 verstellbar
ist.
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Eine Variante der Steuervorrichtung 51 lesteht darin, iaß mittels
einer weiteren Überwachungsvorrichtung 52 am Fötderband 7,
bestehend
wiederum aus einem Fühler und einem elektrischen Kontakt, die Stromzufuhr zum Relais
48 etwas später unterbrochen wird, als dies durch die Überwacungsvorrichtung 47
erfolgen würde. Dementsprechend ist die Überwachungsvorrichtung 52 näher an der
Überwachungsvorrichtung 19 angeor.lnet und ist der Kontakt 52 in eine den Kontakt
47 überbrackende, strichpunktiert eingezeichnete Haltestromleitung eingeschleitt,
in der außerdem ein vom Relais 48 betätigter Haltekontakt sitzt. Auf diese Weise
wird die Funktion der Vorrichtung verbessert, wenn die Lücken in der Flaschenzufuhr
nur wenig länger als zwölf Flaschen sind. Eine ähnliche Funktion kann übrigens dadurch
erreicht werden, daß auch das Öffnen des Arbeitskontakts 48 des Zeitrelais 48 verzögert
wird. Eine zweite Überwachungsvorrichtung 52 ist dann nicht erforderlich.
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In Fig. 6 ist eine andere Ausführung des Stellmotors gezeigt.
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Dieser besteht hier aus einem doppelt wirkenden pneumatischen Zylinder
53, der an eine entsprechend ausgebildete Konsole 54 der Stütze 29 angeflanscht
ist. Auf der Kolbenstange ist ein Gleitstück 55 befestigL, das in der Konsole 54
geführt wird und dessen zur Anschlagplatte 34 hinweisende Steuerfläche 56 schräg
zur Hubrichtung in Form einer schiefen Ebene verläuft.
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An dieser Steuerfläche liegt unter dem Druck der Feder 32 ein verschiebbar
in der Konsole 54 gelayerter Gleitstein 57 an, auf dem sich andererseits die Anschlagplatte
34 abstüt t.
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Durch ein Verschieben des Gleitstücks 55 durch den Zylinder 53 wird
so die Leimleiste 20 relativ zur Leimwalze 15 verschwenkt und die Leimfilmdicke
geändert. Durch zwei Stellschrauben 43 und 45 in an der Konsole 54 ausgebildeten
Klötzen 44 und 46 könne die beiden Endlagen des gleitstücks 55, das mit einem entsprt-.:henden
Anschla 58 versehen ist, und damit die Leerlauf- und die Arbeitsstellung dr Leimleiste
20 ein gestellt werden.
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Anstelle des pneumatischen Drehkolbenmotors 36 kann auch ein Drehmagnet
und anstelle des pneumatischen Zylinders 53 ein Hubmagnet verwendet werden. Die
Verstellung der Leimleiste 20 über eine Schraubspindel 38 bzw. über eine schiefe
Ebene 56 ermöglicht eine besonders feinfühlige Einstellung der Leerlauf- und Arbeitsstellung.