DE2646942B2

DE2646942B2 - Etikettierstation

Info

Publication number: DE2646942B2
Application number: DE2646942A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Jagenberg Werke AG
Current assignee: Jagenberg Werke AG
Priority date: 1976-10-18
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1979-08-02
Also published as: CA1075645A; ES463330A1; DE2646942A1; US4118269A; BR7706911A; JPS5350699A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Etikettierstation mii mindestens einem auf einem rotierenden Träger exzentrisch angeordneten und verschwenkbar oder rotierend gelagerten Entnahmeelement für auf Gegenstände übereinander anzubringende Etiketten und mir. einem rotierenden Greiferzylinder, der am Umfang angeordnete, die Umlaufbahn der während der Etikettenabnahme verschwenkten oder rotierenden Entnahmeelemente etwa unter Gleichlauf tangierende Greiferund Andrückelemente für die oberen und unteren Etiketten trägt, die von den Greifer- und Andrückelementen auf längs einer Transportbahn vorbewegte Gegenstände übertragen werden, deren zu etikettierende Bereiche von der Greiferzylinderachse verschiedenen Abstand haben.

Bei einer bekannten Etikettierstation dieser Art laufen die Greifer- und Andrückelemente auf derselben Kreisbahn um. Damit wird die Forderung erfüllt, daß bei der Abnahme der oberen und unteren Etiketten von den z. B. als Leimpaletten ausgebildeten Entnahmeelementen Gleichlauf zwischen den oberen und unteren Greiferelementen bestehL Die Abgabe der Etiketten auf die zu etikettierenden Gegenstände, z. B. auf Flaschen, bereitet hinsichtlich des Bauchetiketts keine Schwierigkeiten, da die kreisförmige Umlaufbahn der Greiferund Andrückelemente und die Bewegungsbahn des Flaschenbauches in die gewünschte räumliche Zuordnung gebracht werden können und die Bahngeschwindigkeit des Flaschenbauches der zugeordneten Andrückelemente einander angepaßt werden können. Das Etikettieren des Flaschenhalses dagegen bereitet Schwierigkeiten, und zwar insofern, als der Abstand zwischen der Umlaufbahn der Greifer- und Andrückelemente und dem zu etikettierenden Bereich des Flaschenhaises überbrückt werden muß (DE-OS 23 25 244).

Diese Schwierigkeit wird bei einer anderen bekannten Etikettierstation dadurch überwunden, daß das Andrückelement bei der Abgabe des Etiketts an den Flaschenhals impulsweise radial vorgesteuert wird. Von Nachteil ist dabei aber nicht nur, daß für jedes Andrückelement ein Vorsteuerorgan vorgesehen sein muß, sondern auch die Tatsache, daß die Bahngeschwindigkeit des Flaschenhalses von der Bahngeschwindigkeit des vorgesteuerten Andrückelementes stark abweicht. Diese Abweichung beruht darauf, daß der zu etikettierende Bereich des Flaschenhalses auf einer zum Greiferzylinder konvex gekrümmten Bahn vorbewegt wird, deren Krümmungsradius kleiner als der des Flaschenbauches ist. Bei gleicher Winkelgeschwindigkeit des Flaschenbauches und -halses ist demnach die Bahngeschwindigkeit des Flaschenhalses kleiner als die des Flaschenbauches, für den Gleichlauf mit dem zugehörigen Andrückelement besteht. Ferner beruht die Abweichung in der Bahngeschwindigkeit darauf, daß das Andrückelement durch das Vorsteuern auf eine Bahn mit einem größeren Krümmungsradius gebracht wird. Ein größerer Krümmungsradius bedeutet aber bei gleicher Winkelgeschwindigkeit eine höhere Bahngeschwindigkeit (DE-PS 20 35 477).

Bei einer anderen bekannten Etikettierstation mit auf dem rotierenden Träger unverschwenkbar angeordneten Entnahmeelementen, deren Aufnahmeflächen konzentrisch zum Träger angeordnet sind, besteht der Greiferzylinder aus zwei Teilen mit gleichem Durchmesser, die um die Achse des rotierenden Trägers unabhängig voneinander verschwenkt werden können, so daß sie, bezogen auf den zu etikettierenden Gegenstand, zueinander exzentrisch versetzt werden können. Auf diese Weise kann der Abstand zwischen den Umlaufbahnen der zu etikettierenden Bereiche überbrückt werden. Diese einfache Art der exzentrischen Verlagerung der beiden Greiferzylinderteile ist aber nur bei einem Träger mit mindestens bei der Abnahme der Etiketten feststehenden und konzentrisch

zur Trägerachse angeordneten Entnahmeelementen möglich (US-PS 31 16193).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Etikettierstation zu schaffen, deren Greiferzylinder mit einfachen Mitteln die gleichzeitige exakte Übertragung von mehreren Etiketten auf die in verschiedenem Abstand vom Greiferzylinder angeordneten Flächen von Gegenständen ermöglicht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Greiferzylinder aus zwei übereinander angeordneten Teilen mit verschiedenen Durchmessern besteht, die derart exzentrisch zueinander angeordnet sind, daß unter Beibehaltung eines ausreichenden tangierenden Gleichlaufbereichs an den Entnahmeelementen die zu etikettierenden Bereiche von den Umlaufbahnen der Greifer- und Andrückelemente tangiert bzw. leicht geschnitten werden, und daß die beiden Greiferzylinderteile antriebsmäßig derart miteinander gekuppelt sind, daß sie sich rr.it gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen.

Durch die Exzentrizität der beiden Greiferzylinderteile wird der Abstand der zu etikettierenden Bereiche auf den Gegenständen von der Greiferzylinderachse überbrückt, so daß nicht mehr jedem Andrückelement ein Vorsteuerorgan zugeordnet werden muß. Gegenüber der bekannten Etikettierstation ist z. B. bei Gleichlauf zwischen dem Flaschenbauch und zugeordnetem Andrückelement die Abweichung in der Bahngeschwindigkeit zwischen dem Flaschenhals und den zugeordneten Andrückelementen im Wirkbereich wesentlich vermindert, da dem zu überbrückenden Abstand zwischen den zu etikettierenden Bereichen des Gegenstandes die Differenz der Durchmesser der Umlaufbahnen und nicht die der Radien entspricht.

Ist z. B. zwischen einem Greiferzylinderteil und dem zugehörigen zu etikettierenden Bereich Gleichlauf eingestellt, dann kann für die Andrückelemente des anderen Greiferzylinderteils ebenfalls Gleichlauf nach einer Ausgestaltung der Erfindung dann erreicht werden, wenn das andere Greiferzylinderteil einen zentrisch zur Greiferzylinderachse angeordneten Träger für die auf seinem Umfang angeordneten Greiferelemente und einen zweiten Träger für die auf seinem Umfang angeordneten Andrückelemente aufweist, wobei die Durchmesser der beiden Träger derart verschieden sind und der zweite Träger derart exzentrisch zum ersten Träger angeordnet ist und die beiden Träger antriebsmäßig derart miteinander gekuppelt sind, daß die zu etikettierenden Bereiche von den Umlaufbahnen der Andrückelemente tangiert bzw. leicht geschnitten werden und bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der beiden Träger die Bahngeschwindigkeit der Andrückelemente und der zu etikettierenden Bereiche im Etikettierbereich gleich sind.

Mit dieser Ausgestaltung der Erfindung wird erreicht, daß die Greiferelemente unter Gleichlauf mit den Entnahmeelementen und diese tangierend die Etiketten abnehmen und die Etiketten möglichst nahe an die mit verschiedenem Abstand von der Greiferzylinderachse angeordneten zu etikettierenden Bereiche bringen. Daneben wird erreicht, daß sowohl für die Andrückelemente der unteren als auch der oberen Etiketten Gleichlauf mit den zu etikettierenden Bereichen besteht. Damit werden alle Forderungen für eine optimale Etikettierung erfüllt.

Die Kupplung der beiden Greiferzylinderteile untereinander und/oder der beiden Träger untereinander kann nach einer weiteren Ausgestalung der Erfindung dadurch verwirklicht werden, daß die beiden Teile nach Art einer Doppelkurbel, insbesondere über Gelenkglieder, miteinander gekuppelt sind

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein "> Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine Etikettierstation in schematischer Darstellung in Aufsicht
Fig.2 den Greiferzylinder der Etikettierstation

"> gemäß F i g. 1 in Aufsicht

Fig.3 den Greiferzylinder der Etikettierstation gemäß F i g. 1 im Axialschnitt nach der Linie I-I der Fig. 2,
Fig.4 den Greiferzylinder der Etikettierstation

ι ί gemäß F i g. 1 in einer zu F i g. 2 und 3 abgewandelten Ausführung in Aufsicht

Fig.5 den Greiferzylinder der Etikettierstation gemäß Fig. 1 im Axialschnitt nach der Linie H-II der F i g. 4 und

->o Fig. 6 und 7 zwei Phasen bei der Abnahme der Etiketten durch den Greiferzylinder von den Entnahmeelementen.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Etikettierstation sind auf einem mit konstanter Winkelgeschwindigkeit in Richtung des Pfeils P\ rotierenden Träger 1 drei Entnahmeelemente 2 exzentrisch angeordnet Jedes Entnahmeelement 2 rotiert in Richtung des Pfeils Pz um eine zwischen seiner konvex gekrümmten Aufnahmefläche 3 und dem dazugehörigen Krümmungsmittelpunkt gelegenen Antriebswelle 4. Aul der Antriebswelle 4 sitzt ein Planetenrad 5, das mit einem feststehenden Sonnenrad 6 kämmt Bei rotierendem Träger 1 werden die Entnahmeelemente auf einer Kreisbahn 7 bei gleichzeitiger Eigenrotation an verschiedenen Stationen, und zwar einer in Richtung des Pfeils P3 rotierenden Leimwalze 8, einem feststehenden Etikeitenstapel 9 und einem in Richtung des Pfeils P* rotierenden Greiferzylinder 10 vorbeibewegt Damit sich die Aufnahmefläche 3 der Entnahmeelemente 2 an den verschieden gekrümmten Flächen der Stationen 8, 9, 10 abwälzen kann, ist jedem Entnahmeelement 2 ein kurvengesteuertes, nicht dargestelltes Getriebe zugeordnet.

Die an der 1 .einwalze 8 beleimten Aufnahmeflächen 3 nehmen beim Abwälzen an der ebenen Vorderseite des Etikettenstapels 9 das oberste Etikett unter Haftwirkung mit und bringen es in den Bereich des Greiferzylinders 10. Dieser zieht das Etikett mittels Greiferelementen von der Aufnahmefläche ab und überträgt es auf Gegenstände, z. B. Flaschen 11, die an dem Greiferzylinder 10 auf einer zum Greiferzylinder 10 konvex gekrümmten Bahn 12 vorbeibewegt werden. Diese soweit beschriebene Etikettierstation ist bekannt (DE-OS 23 25 244).
Der Greiferzylinder gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig.2 und 3 besteht aus zwei übereinander angeordneten Teilen 13, 14, die auf ihrem Umfang Greifer-15,16 und Andrückelemente 17,18 tragen. Die Andrückelemente 17, 18 bestehen aus nachgiebigen Kissen, die sich der Form der zu etikettierenden Gegenstände 11 anpassen können, wie in Fig.2 dargestellt ist Die Ausbildung der Greifer- und Andrückelemente 15 bis 18 sowie die Steuerung der Greikrelemente 15,16 ist an sich bekannt.

Der obere, der Flaschenbrust bzw. dem Flaschenhals zugeordnete Greiferzylinderteil 13 hat einen größeren Durchmesser als der untere, dem Flaschenbauch zugeordnete Greiferzylinderteil 14 und ist konzentrisch und drehfest auf einer Antriebsachse 19 befestigt. Die

Lage des Greiferzylinderteils 13 ist derart, daß die auf seinem Umfang angeordneten Greiferelemente 15 einerseits die eine Abwälzbahn darstellende Umlaufbahn 20 der Entnahmeelemente 2 tangieren und andererseits die Bewegungsbahn 21 des zu etikettierenden Bereichs des Flaschenhalses tangieren bzw. leicht schneiden, wie aus Fig.2 ersichtlich ist. Die Drehzahl der Antriebsachse 19 und damit die Umfangsgeschwindigkeit des Greiferzylinderteils 13 ist mit der Bahngeschwindigkeit der Entnahrneelemente in Richtung des Pfeils Pi derart abgestimmt, daß die Greiferelemente etwa unter Gleichlauf das zugehörige Etikett vom Entnahmeelement abnehmen können und nicht in Richtung der Aufnahmeflächen 3 abziehen müssen. In den F i g. 6 und 7 ist der Abnahmevorgang der Etiketten durch den Etikettierzylinderteil 13 mit ausgezogenen Linien dargestellt.

Auf der Antriebsachse 19 sitzt drehfest eine Mitnehmerplatte 22, über die der andere Greiferzylinderteil 14 angetrieben wird. Die Mitnehmerplatte 22 ist mit dem Greiferzyiinderteil 14 über mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Gelenkglieder 23 verbunden, deren Anlenkpunkte in der Mitnehmerplatte 22 und im Greiferzyiinderteil 14 auf gleich großen aber exzentrisch zueinander liegenden Kreisen sich befinden.

Der Greiferzylinderteil 14 ist mittels eines Exzenters 24 exzentrisch auf der Antriebsachse 19 und damit auch gegenüber dem Greiferzyiinderteil 13 gelagert. Zwischen der Antriebsachse 19 und dem Exzenter 24 einerseits und dem Exzenter 24 und dem Greiferzyiinderteil 14 andererseits ist jeweils ein Lager 25, 26 vorgesehen. Der Exzenter 24 ist durch einen Hebelarm 27 drehfest gehalten. Das freie Ende des Hebelarms 27 umgreift mit einer Gabel 28 eine ortsfeste Stange 29.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist bei unterschiedlichem Durchmesser der beiden Greiferzylinderteile 13, 14 die Lage des Exzenters 24 und dessen Exzentrizität derart, daß in dem Bereich, in dem die Etiketten von den Entnahmeelementen 2 abgenommen werden, die Umlaufbahnen der Greifer- und Andrückelemente 15 bis 18, die in der schematischen Darstellung sich mit dem äußeren Umfang der beiden Greiferzylinderteile 13,14 decken, die Abwälzbahn 20 der Entnahmeelemente in einem gewissen Bereich tangieren und im Etikettierbereich um den Abstand zwischen den zu etikettierenden Bereichen des Flaschenhalses und Flaschenbauches versetzt sind.

Da bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der beiden gleiche Teilung aufweisenden Greiferzylinderteile 13,14 der obere Greiferzyiinderteil 13 für das Hals- bzw. Brustetikett einen größeren Durchmesser als der andere Greiferzyiinderteil 14 hat und damit mit größerer Umfangsgeschwindigkeit umläuft, bleibt bei Gleichlauf zwischen dem Greiferzyiinderteil 13 und den Entnahmeelementen 2 bei der Abnahme der Etiketten von dem Entnahmeelement 2 das von dem im Durchmesser kleineren Greiferzylinderteil 14 abgenommene Etikett etwas langer an der Aufnahmefläche 3 haften, wie in Fig.6 und 7 gestrichelt dargestellt ist Für die Verarbeitung der Etiketten ist dieser Effekt aber unwesentlich. Wesentlich ist nur, daß mit den beschriebenen Maßnahmen sichergestellt ist, daß die Erfassung der Etikettenvorderkanten durch die Greiferelemente 15 und 16 in dem tangierenden Bereich der Abwälzbahn 20 erfolgt

Aufgrund der exzentrischen Versetzung der beiden Greiferzylindertefle 13, 14 und des Antriebes mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wird einerseits eine einwandfreie E.ikettenabnahme von den Entnahmeelementen und andererseits ohne zusätzliche Steuerungsorgane für die Andrückelemente der Abstand zwischen den zu etikettierenden Bereichen überbrückt. Wenn

', Gleichlauf zwischen einem der zu etikettierenden Bereiche und den zugeordneten Andrückelementen eingestellt ist, ergibt sich zwar kein Gleichlauf zwischen dem anderen zu etikettierenden Bereich und den zugeordneten Andrückelementen, doch ist die Abwei-

Ui chung hier nicht so groß wie bei der beschriebenen bekannten Etikettierstation mit konzentrischer Anordnung der Greiferzylinder, weil bei der Erfindung in die Überbrückung des Abstandes der zu etikettierenden Bereiche die Versetzung der beiden Greiferzylinderteile und damit der Durchmesser und nicht nur der Radius eingeht.

Sofern aber auch noch Gleichlauf zwischen dem anderen zu etikettierenden Bereich, hier dem des Flaschenhalses, und den zugeordneten Andrückelementen gewünscht wird, kann entsprechend der Weiterbildung der F i g. 4 und 5 zusätzlich der obere Greiferzyiinderteil 13 unterteilt werden, wobei der die Andrückelemente tragende Teil gegenüber dem konzentrisch angeordneten, die Greiferelemente tragenden Teil

2= exzentrisch versetzt ist. Bei dieser Ausgestaltung dient der eine, die Greiferelemente 15 tragende Träger 13a als Mitnehmerplatte, mit der über mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Gelenkglieder 30 der andere, die Andrückelemente 17a tragende Träger XZb

so gekuppelt ist. Die Anlenkpunkte in den Trägern 13a, Mb sind auf gleich großen aber exzentrisch zueinander liegenden Kreisen angeordnet. Der Träger 13i> ist über einen Exzenter 31 drehbar gegenüber der Antriebsachse 19 gelagert, wobei zwischen dem Exzenter 31 und der

j5 Antriebsachse 19 einerseits und dem Exzenter 31 und dem Träger 13£> andererseits jeweils ein Lager 32, 33 vorgesehen ist. Der Exzenter 31 ist über einen Hebelarm 34 drehfest gehalten. Das freie Ende des Hebelarms 34 umgreift mit einer Gabel 35 die ortsfeste Stange 29. Sofern der Exzenter 31 unabhängig von dem Exzenter 24 eingestellt werden soll, muß selbstverständlich eine andere Stange vorgesehen sein oder der Exzenter 31 gegenüber dem Hebelarm 34 einstellbar sein.

Der Radius der Umlaufbahn der Andrückelemente 17a wird unter Berücksichtigung der Winkelgeschwindigkeit und der Bahngeschwindigkeit der zu etikettierenden Bereiche des Flaschenhalses gewählt, so daß beim Andrücken der Etiketten an den Flaschenhals Gleichlauf zwischen Andrückelementen und Flaschenhals besteht Die Größe und die Lage des Exzenters werden so bestimmt daß die Andrückelemente 17a den zu etikettierenden Bereich berühren können.
Aus Fig.4 ist ersichtlich, daß die Greifer 15 des Trägers 13a einerseits die Abwälzbahn 20 der Entnahmeelemente 2 tangieren und andererseits die Etiketten in die Nähe des zu etikettierenden Bereichs des Flaschenhalses, also in die für das Andrücken optimale Lage, bringen. Da die Bahngeschwindigkeit der Greiferelemente 15 größer als die Bahngeschwindigkeit der zugehörigen zu etikettierenden Bereiche und damit auch größer als die der Andrückelemente 17a ist, muß das Greiferelement 15 in dem Zeitpunkt wenn das Andrückelement in Funktion tritt, geöffnet werden, so daß das Etikett von da an nur noch unter der Einwirkung des Andrückelementes steht Die Steuermittel für das öffne» der Greiferelemente 15 sind an sich bekannt

Bei dem gegenüber den F i g. 2 und 3 verbesserten Ausführungsbeispiel der Fig. 4 und 5 erfolgt eine einwandfreie Abnahme der Etiketten von den Entnahmeelementen, die Etiketten werden durch die Greiferelemente in die für das Andrücken optimale Lage an den zu etikettierenden Gegenständen gebracht, und schließlich wird das Aufdrücken der Etiketten auf die Gegenstände unter Gleichlauf durchgeführt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Etikettierstation mit mindestens einem auf einem rotierenden Träger exzentrisch angeordneten und verschwenkbar oder rotierend gelagerten ~> Entnahmeelement für auf Gegenstände übereinander anzubringende Etiketten und mit einem rotierenden Greiferzylinder, der am Umfang angeordnete, die Umlaufbahn der während der Etikettenabnahme verschwenkten oder rotierenden Entnahmeele- '■■> menten etwa unter Gleichlauf tangierende Greiferund Andrückelemente für die oberen und unteren Etiketten trägt, die von den Greifer- und Andrückelementen auf längs einer Transportbahn vorbewegte Gegenstände übertragen werden, deren zu etikettierende Bereiche von der Greiferzylinderachse verschiedenen Abstand haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Greiferzylinder (10) aus zwei übereinander angeordneten Teilen (13,14) mit verschiedenen Durchmessern besteht, die derart 2" exzentrisch zueinander angeordnet sind, daß unter Beibehaltung eines ausreichenden tangierenden Gleichlaufbereichs an den Entnahmeelementen (2) die zu etikettierenden Bereiche von den Umlaufbahnen der Greifer- und Andrückelemente (15, 16, 17, ?^r> 18) tangiert bzw. leicht geschnitten werden, und daß die beiden Greiferzyiinderteile (13, 14) antriebsmäßig derart miteinander gekuppelt sind, daß sie sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen.

2. Etiketlierstation nach Anspruch 1, dadurch -'" gekennzeichnet, daß ein Greiferzylinderteil (13) einen zentrisch zur Greiferzylinderachse angeordneten ersten Träger (13a,} für die auf seinem Umfang angeordneten Greiferelemente (15) und einen zweiten Träger (13^ für die auf seinem Umfang v> angeordneten Andrückelemente (XTa) aufweist, wobei die Durchmesser der beiden Träger (13a, Mb) derart verschieden sind und der zweite Träger (Mb) derart exzentrisch zum ersten Träger (13a,J angeordnet ist und die beiden Träger (13a, Mh) antriebsmtr- ίο Big derart miteinander gekuppelt sind, daß die zu etikettierenden Bereiche von den Umlaufbahnen deir Andrückelemente (17a,)tangiert bzw. leicht geschnitten werden und bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der beiden Träger (13a, Mb)OK Bahngeschwindig- « keit der Andrückelemente (\la) und der zu etikettierenden Bereiche im Etikettierbereich gleich sind.

3. Etikettierstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Greiferzy · -<° linderteile (13, 14) nach Art einer Doppelkurbel, insbesondere über Gelenkglieder (23), miteinander gekuppelt sind.

4. Etikettierstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Träger (13a, Mb) nach Art einer Doppelkurbel, insbesondere über Gelenkglieder (30), miteinander gekuppelt sind.