DE2701808C3 - Etikettierstation einer Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Etikettierstation einer Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen, mit mehreren hintereinander angeordneten Stationen, wie einer Beleimungsvorrichtung, einer Etikettenvorratsstation und einer Etikettenübertragungsstation sowie mit mindestens einem eine nach außen gewölbte Aufnahmefläche aufweisenden, auf einem sich drehenden Träger mittels einer in festem Abstand von der Trägerachse zwischen der Aufnahmefläche und deren Krümmungsmitte angeordneten Drehachse derart dreh- und verschwenkbar gelagerten und angetriebenen Entnahmeelement für Etiketten, daß es sich beim Vorbeibewegen an den Stationen bei jeder Umdrehung des Trägers mit seiner Aufnahmefläche an dem jeweils oberen, insbesondere ebenen Etikett der Etikettenvorratsstation und den anderen Stationen abwälzt

Bei einer solchen Etikettiermaschine erfolgt die Beleimung der Etiketten und der Transport der Etiketten von der üblicherweise als einen Etikettenstapel aufnehmender Etikettenkasten ausgebildeten Etikettenvorratsstation zu der üblicherweise als Etikettierzylinder ausgebildeten Etikettenübertragungsstation in der Weise, daß nach dem Passieren der üblicherweise als Leimwalze ausgebildeten Beleimur.gsstation erfolgten Beleimung der Aufnahmefläche des Entnahmeelementes sich diese Aufnahmefläche auf dem oberen Etikett abwälzt und es dabei infolge der durch den Leim bedingten Adhäsion des Etiketts an der Aufnahmefläche aus dem Etikettenstapel löst und mitnimmt. Die Beleimung erfolgt dabei nur in dem Bereich, in dem die Aufnahmefläche sich auf dem Etikett abwälzt. Damit eine solche Abwälzung bei im Etikettenkasten plan liegenden Etiketten möglich ist, sind die Entnahmeelemente zwischen ihre zylindrisch gekrümmten Aufnahmeflächen und ihrem Krümmungsmittelpunkt gelagert. Ihre Drehbewegung während der Abwälzung entlang der geraden Linie an der Vorderseite des Etikettenstapeis wird durch einen speziellen Antrieb beschleunigt und verzögert. Die konstruktive Ausführung eines solchen Antriebes und die Lagerung der Entnahmeelemente ist in der DE-OS 23 25 244 beschrieben. An dieser Stelle des hier beschriebenen kurven gesteuerten Planetengetriebes kann der Antrieb auch über eine reine Kurvensteuerung mit zwei Hebelarmen erfolgen, die in der DE-OS 25 52 253 beschrieben ist. Sofern keine rotierenden Entnahmeelemente erforderlich sind, son= dem verschwenkbare Entnahmeelemente ausreichen, kann die Verschwenkbewegung auch mittels eines einzigen kurvengesteuerten Hebelarmes erfolgen.

Bei einer anderen Etikettierstation ist das Prägewerkzeug auf dem Greiferzylinder hinter einer Aussparung im Andrückkissen angeordnet und wird durch Steuerungen radial vorgesteuert. Wegen des geringen Platzangebotes an dieser Stelle müssen die Steuerelemente und

auch das Prägewerkzeug recht klein bauen. Nachteilig ist, daß derartige Prägewerkzeuge mit den Steuerungen einen komplizierten Aufbau haben und einem hohen Verschleiß unterliegen.

Bei einer Etikettiermaschine einer anderen Gattung ist das Markierungselement auf einer rotierenden Trommel angeordnet, die wie die anderen Stationen an der Umlaufbahn der Entnahmeelemente außerhalb des Trägers ortsfest angeordnet ist Zumindest während des Markierungsvorganges wird das Entnahmeelement ortsfest gehalten, so daß sich seine gekrümmte Aufnahmefläche mit der der Umlaufbahn des Trägers deckt (DE-OS 25 07 195).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Markierungseinrichtung für eine Etikettierstation der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine Markierung der Etiketten auf deren Vorderseite ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Entnahmeelement ein auf dem Träger dreh- oder verschwenkbar gelagertes Markierungselement zugeordnet ist das in einer nach außen gewölbten Fläche ein Feld für mindestens eine Markierungstype trägt und dessen Drehachse dem Markierungstyptnfeld, bezogen auf die Krümmungsmitte der gewölbten Fläche, diametral gegenüberliegt wobei der Krümmungsradius des Markierungstypenfeldes und die Lage der Drehachse des Markierungselementes sowie dessen Dreh- bzw. Verschwenkbewegung derart auf die Umlaufbahn des zu markierenden Bereichs auf dem Entnahmeelement und dessen Dreh- bzw. Verschwenkbewegung abgestimmt sind, daß sich das Markierungstypenfeld auf der Aufnahmefläche des Entnahmeelementes abwälzt

Aufgrund der gewählten geometrischen Verhältnisse wälzt si'.-h das Feld mit den Markierungstypen auf der Aufnahmefläche schlupffrei ab, und zwar in dem Bereich, in dem die Markierung auf dem Etikett angebracht werden soll. Wegen des schlupffreien Abwälzens ka^n es zu keinem Verwischen der Markierung kommen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß mehrere Markierungen nebeneinander in Umfangsrichtung aufgebracht werden können. Die horizontale Prägung (Prägung der Einzelmarkierungen hintereinander) bedeutet im Vergleich zu der vertikalen Prägung (gleichzeitige Prägung sämtlirher Markierun- ts gen) eine geringere Belastung der Typen und des Entnahmeelementes. Hinzu kommt, daß die beim Markieren entstehenden Kräfte am Entnahmeelement direkt auf dessen Lagerung »ehen.

Der Antrieb des Entnahmeelementes kann über eine >o kurvengestei'erte Kurbel erfolgen. Das Markierungselement kann aber auch mit dem Antrieb des Entnahmeelementes gekuppelt sein.

Grundsätzlich ist ej möglich, daß die Aufnahmefläche des Entnahmeelementes geschlossen ist, d. h., daß auch der Abwälzbereich des Markierungstypenfeldes von der Aufnahmefläche gebildet ist. In einem solchen Fall muß das Entnahmeelement den Druck aufnehmen. Aus diesem Grunde kann es keinen leichten Aufbau haben, den es aus der Sicht seiner sonstigen Funktion haben w könnte. Um dennoch ein leichtes Entnahmeelement (geringe zu beschleunigende Masse) zu erhalten und im Abwälzbereich des Markierungstypenfeldes einen ausreichend kräftigen Gegenhalter, kann der Abwälzbereich des Markierungsiypenfeldes von einem in einer tn Aussparung der Aufnahmeläche des Entnahmeelementes angeordneten Gegenhalter gebildet werden, insbesondere einem DruckDolster, das unmittelbar an der Antriebswelle des Entnahmeelementes abgestützt ist Ein solcher Gegenhalter kann einen robusten Aufbau haben. Die Reaktionskräfte beim Färben der Markierungstypen werden unmittelbar in die Antriebswelle des Entnahmeelementes abgeleitet Derselbe Gegenhalter kann bei unterschiedlichen, auswechselbaren Entnahmeelementen Verwendung finden.

Das Markieren kann beim erfindungsgemäßen System im Prägen, Prägestempeln oder Stempeln bestehen. Sofern gestempelt werden soll, ist für das bzw. die Markierungselemente außerhalb des Trägers in Umlaufrichtung zwischen der Etikettenvorratsstation und der Etikettenübertragungsstation eine gemeinsame, den äußeren Umkreis der Umlaufbahn des Markierungselementes tangierende Farbauftragsstation vorgesehen. Diese kann aus einem umlaufenden Farbband bestehen. Um einen Ausgleich für die radiale Aussteuerung der einzelnen Markierungstypen zu schaffen, läuft das Farbband vorzugsweise über eine Farbauftragswalze, die unter Federkraft steht und auf f:m freien Trum des Farbbandes aufliegt

Eine alternative Ausgestaltung der Farbauftragsstation besteht aus zwei in Bahnrichtung hintereinander angeordneten, drehbaren Farbauftragswalzen, von denen die in Umlaufrichtung erste der Färbung der hinteren Hälfte und die in Umlaufrichtung zweite der Färbung der vorderen Hälfte des Typenfeldes dient Mit diesen beiden Farbwalzen ist es möglich, bei der Lagerung des Drehpunktes des Markierur.gstypenfeldes in Bezug auf deren Krümmungsradius das Markierungstypenfeld auf der gesamten Länge zu färben, wobei der Anpreßdruck zwischen Farbwalze und Markierungstypen über die gesamte Länge des Feldes im wesentlichen gleich ist

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Etikettierstation in Aufsicht und scherjatischer Darstellung,

F i g. 2 eine Etikettierstation in Aufsicht und schematischer darstellung mit einem gegenüber F i g. 1 anderen Antrieb der Markierungselemente,

F1 g. 3 ein mit einem Entnahmeelemtnt zusammenwirkendes Markierungselement in vergrößerter Darstellung in Aufsicht,

F i g. 4 das mit dem Entnahmeelement zusammenwirkende Markierungselement gemäß F i g. 3 im Axialschnitt nach Linie I-I der F i g. 3,

F i g. 5—7 das mit dem Entnahmeelement zusammenwirkende Markierungselement in verschiedenen Bewegungsphasen,

Fig.8—10 das mit der Farbauftragsstation zusammenwiri ende Markierungselement in verschiedenen Bewegungsphasen in Aufsicht,

Fig. 11, 12 eine andere FarbauftragsstrJion in verschiedenen Bewegungsphasen in Aufsicht,

F i g. 13 eine Markierungstype in Seitenansicht,

Fig. 14 die Markierungstype gemäß Fig. 13 in Aufsicht und

F i g. 15 ein mit Markierungen versehenes Etikett,

Die Etikettierstationen nach F i g. 1 und 2 beziehen aus einem in Richtung des Pfeils Pi, P2 rotierenden Träger 1, 2 und an dessen Peripherie hintereinander angeordneten Stationen, und zwar in einer in Richtung des Pfeils P3, P4 rotierenden Leimwalze 3, 4, einem feststehenden, einen Etikettenstapel aufnehmenden Etikettenkasten 5, 6 und einem in Richtung des Pfeils P5, Ρβ rotierenden Greiferzylinder 7,8. Die Leimwalze

27 Ol 808

3,4 und der Greiferzylinder 7,8 sind getriebemäßig mit dem Träger 1,2 zum synchronen Lauf gekuppelt.

Der Träger 1, 2 trägt drei gleichartige Entnahmeelemente 9, 10, die exzentrisch zum Mittelpunkt Mi, MI des Trägers 1, 2 verteilt angeordnet sind. Jedes Entnahmeelement 9,10 weist eine zylindrisch gekrümmte Aufnahmefläche 11,12 auf. Das Entnahmeelement 9, 10 ist zwischen dieser Aufnahmefläche 11, 12 und dem zugehörigen Krümmungsmittelpunkt Ki, K 2 drehbar gelagert. Als Antrieb dient ein Planetenrad 13, 14 das mit einem ortsfesten Sonnenrad 15, 16 kämmt. Wenn sich der Träger 1,2 dreht, wälzt sich das Planetenrad 13, 14 an dem Sonnenrad 15, 16 ab, so daß das Entnahmeelement 9, 10 in Richtung des Pfeils PT, P8 dreht. Um eine ungleichförmige Drehbewegung in diese bei gleichförmiger Drehung des Trägers 1,2 eingeleiteten Drehbewegung einzuleiten, ist im Getriebezug eine Kurvensteuerung vorgesehen, die im einzelnen in der DE-OS 23 25 244 beschrieben ist. Wie bereits ausgeführt, kann natürlich auch ein anderer Antrieb für die einzelnen Entnahmeelemente 9,10 vorgesehen sein.

Jedem Entnahmeelement 9, 10 ist ein Markierungselement 17,18 zugeordnet, das dreh- oder verschwenkbar auf dem Träger 1, 2 im Freiraum zwischen benachbarten Entnahmeelementen 9,10 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird das Markierungselement 17 über mehrere Zahnräder 19 vom benachbarten Entnahmeelement aus angetrieben. Beim Ausführungsbeispiel der Fig.2 erfolgt der Antrieb mittels eines verschwenkbar gelagerten Zahnsegmentes 20, das mit einer Rolle 21 eine ortsfeste Kurve 22 abtastet. In jedem Fall ermöglicht der Antrieb eine ungleichförmige Dreh- oder Verschwenkbewegung des Markierungselementes 17, 18 beim Zusammenwirken mit dem Entnahmeelement 9, 10 während des Markierungsvorganges.

jedes Entnahmeelement 9, 10 trägt horizontal hintereinander angeordnet mehrere Markierungstypen 23,24 die eine nach außen gewölbte zylindrische Fläche bilden. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß der Krümmungsradius der gewölbten Fläche der Markierungstypen 23 kleiner ist als deren kreisförmige Umlaufbahn 25 bzw. daß der Drehpunkt D1 des Markierungselementes den Markierungstypen 23 bezogen auf den Krümmungsmittelpunkt K3 diametral gegenüberliegt. Aus Fig.3 ist ferner ersichtlich, daß beim Entnahmeelement 9 die Verhältnisse umgekehrt sind, nämlich daß der Drehpunkt DI des Entnahmeelementes 9 zwischen der Aufnahmefläche 11 und deren Krümmungsmittelpunkt K 1 liegt Aufgrund dieser geometrischen Verhältnisse ist zur Erzielung einer gleichförmigen Druckbelastung der Markierungstypen 23 und eines Abwälzens über die gesamte Länge des Markierungstypenfeldes die Zurückversetzung dder Markierungstypen 23 am Anfang und am Ende gegenüber dem Umkreis 25 gleich dem Vorsprung ν des Druckpolsters 26 an dessen Anfang und Ende gegenüber dem Kreis 27, der das Druckpolster 26 in der Mitte tangiert und dessen Mittelpunkt mit der Rotationsachse D 2 zusammenfällt In den F i g. 5 bis 7 ist dargestellt, wie sich diese geometrischen Verhältnisse beim Abwälzen der hintereinander angeordneten Markierungstypen 23 auf dem Druckpolster 26 auswirken. Man sieht, daß der Druck auf der gesamten Länge des Druckpolsters 26 gleich ist

Nach Fig.4 wird das Druckpolster 26 von einem besonderen Träger 27 getragen, der auf der Antriebswelle 28 des Entnahmeelementes angeordnet ist, und zwar mittels einer Keilverbindung 29 drehfest verbunden ist. Das Entnahmeelement ist dreifach unterteilt, und zwar in einen unteren Teil 30 für das Bauchetikett, einen mittleren Teil 31 für das Brustetikett und einen oberen Teil 32 für eine Folie. Mittels Distanz- und Befestigungselementen 33, 34 sind die Entnahmeelemente auf der Welle 28 angeordnet und dort mit dem Keil 29 drehfest verbunden. Die Entnahmeelemente lassen sich aufgrund dieser Befestigung gegen andere Formate auswechseln. Der untere Teil 30 des Entnahmeelementes trägt in der Aufnahmefläche eine Aussparung 35, in der das Druckpolster 26 angeordnet ist. Das Druckpolster 26 ist für verschiedene Formate von Entnahmeelementen geeignet und braucht nicht ausgewechselt zu werden. Aus Fig.4 ist ferner ersichtlich, daß die Markierungstypen in einer Nut eines Halters 36 lestgeklemmtsind.

Die Farbauftragsstation der F i g. 8 bis 10 ist für beide Ausführungen gemäß F i g. 1 und 2 gleichermaßen verwendbar. Die Farbauftragsstation gemäß Fig. H und 12 kann zwar auch für die Ausführung nach Fig. 1 verwendet werden, wenn der Antrieb der Markierungselemente vor- und zurückgesteuert werden kann, doch ist er mehr für die Ausführung gemäß F i g. 2 geeignet.
Die Farbauftragsstation gemäß den Figuren und damit auch der F i g. 1 und 2 besteht aus einem tangential an der Peripherie der äußeren Umlaufbahn des Markiemngselementes 17, 18 angeordneten, über zwei Rollen 37, 38, 39, 40 laufenden Bandes 41, 42 und einer Farbauftragswalze 43, 44 die verschwenkbar an einem Arm 45,46 gelagert ist und mittels der Kraft einer Feder 47, 48 gegen den freien Trum des Bandes 41, 42 drückt. Das Band 41,42 und die Farbauftragswalzen 43, 44 können einen eigenen Antrieb haben oder von dem Markierungselement 17, 18 mitgenommen werden, so daß sie sich in Richtung der Pfeile drehen. Um die unterschiedliche radiale Aussteuerung der Markierungstypen 23,24 beim Auftragen von Farbe durch das Band 41, 42 auszugleichen, kann das Band 41, 42 elastisch ausgeführt sein. Bessere Erfahrungen hat man

■»(■· allerdings mit einem nicht dehnbaren Band 41,42 erzielt, das durch die Farbauftragswalze 43, 44 auf Spannung gehalten wird. In den Fig.8 bis 10 ist dargestellt, wie der Trum des die Markierungstypen 23, 24 färbenden Bandes 41,42 bei der Berührung der Markierungstypen

♦5 23, 24 nachgibt Dieses Nachgeben wird kompensiert durch eine Straffung des freien Trums, auf dem die Farbauftragswalze 43,44 unter Federkraft aufliegt.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 11 und 12 besteht die Farbauftragsstation aus zwei Farbauftragswalzen 49,50 die die Umlaufbahn der Markierungstypen 23, ^Λ > tangieren und in Umlaufrichtung hintereinander angeordnet sind. Diese Anordnung der beiden Farbauftragswalzen 49, 50 gewährleistet bei der gewählten Geometrie des Markierungstypenfeldes und dessen Lagerung, daß das Markierungstypenfeld über seine gesamte Länge gleichmäßig eingefärbt werden kann. In Fig. 11 ist dargestellt, daß das durch ein Dreieck 51 dargestellte Markierungstypenfeld mit seiner rückwärtigen Kante die Farbauftragswalze 49 berührt Bei Drehung des Trägers in Richtung des Pfeils Pi verlagert sich der Drehpunkt Di nach unten. Gleichzeitig wird das Markierungstypenfeld entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehpunkt Di verschwenkt Dabei wälzt es sich mit seiner rückwärtigen Hälfte an der Farbauftragswaize 49 ab. Durch die Kurvensteuerung wird das Markierungstypenfeld 51 in dieser Mittelstellung gehalten, bis daß es die Position gemäß F i g. 12 erreicht und mit der Mitte die

27 Ol 808

Farbauftragswaize 50 tangiert. Bei weiterer Drehung des Trägers in Richtung des Pfeils P\ wandert der Drehpunkt D1 des Markierungselementes nach unten. Gleichzeitig wird das Markierungstypenfeld 51 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß es sich bis

zu seiner hinteren Kante an der Farbauftragswalze 50 abwälzt. Die Farbauftragswalzen 49,50 sind freilaufend, so daß sie sich der Abwälzgeschwindigkeit des Markierungstypenfeldes 51 anpassen können.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Etikettierstation einer Etikettiermaschine für Gegenstände, wie Flaschen, mit mehreren hintereinander angeordneten Stationen, wie einer Beleimungsvorrichtung, einer Etikettenvorratsstation und einer Etikettenübertragungsstation sowie mit mindestens einem eine nach außen gewölbte Aufnahmefläche aufweisenden, auf einem sich drehenden Träger mittels einer in festem Abstand von der Trägerachse zwischen der Aufnahmefläche und deren Krümmungsmitte angeordneten Drehachse derart dreh- oder verschwenkbar gelagerten und angetriebenen Entnahmeelement für Etiketten, daß es sich beim Vorbeibewegen an den Stationen bei jeder Umdrehung des Trägers mit seiner Aufnahmefläche an dem jeweils oberen, insbesondere ebenen Etikett der Etikettenvorratsstation und den anderen Stationen abwälzt, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Entnahmeelement (9, IG) ein auf dem Träger (i, 2) dreh- oder verschwenkbar gelagertes Markierungselement (17, 18) zugeordnet ist, das in einer nach außen gewölbten Fläche ein Feld für mindestens eine Markierungstype (23,24) trägt und dessen Drehachse (D 1) dem Markierungsiypenfe'd, bezogen auf die Krümmungsmitte (K 3) der gewölbten Fläche, diametral gegenüberliegt, wobei der Krümmungsradius des Markierungstypenfeldes (23) und die Lage der Drehachse (D 1) des Markierungselementes (17, » 18) sowie dessei. Dreh- bzw. Verschwenkbewegung derart auf die Umlaufb?hn der zu markierenden Bereichs (26) auf dem Entnahmeelement (9,10) und dessen Dreh- bzw. Verschwenkh-wegung abgestimmt sind, daß sich das Markierungstypenfeld auf « der Aufnahmefläche (11, 12) des Entnahmeelementes (9,10) abwälzt.

2. Etikettierstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Markierungselement (18) über eine kurvengesteuerte Kurbel (20,21) angetrie- -to ben ist.

3. Etikettierstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Markierungselement (17) mit dem Antrieb des Entnahmeelementes (9) gekuppelt ist. v.

4. Etikettierstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwälzbereich des Markierungstypenfeldes (23) von einem in einer Aussparung (36) der Aufnahmefläche des Entnahmetlementes (30) angeordneten Gegenhalter (26), insbesondere einem Druckpolster, gebildet wird, das unmittelbar an der Antriebswelle (28) des Entnahmeelementes (30) abgestützt ist.

5. Etikettierstation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für das bzw. die ■>■> Markierungselemente (17,18) außerhalb des Trägers (1, 2) in Umlaufrichtung zwischen der Etikettenvorratsstation (5, 6) und der Etikettenübertragungsstation (8) eine gemeinsame, den äußeren Urnkreis der Umlaufbahn des Markierungselementes {\7, 18) t>o tangierende, Farbauftragsstation (37—50) vorgesehen ist.

6. Etikettierstation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbauftragsstation (37—48) ein umlaufendes Farbband(41,42) ist. »>

7. Etikettierstation nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbband (41,42) über eine Farbauf!ragswalze (43,44) läuft, die unter Federkraft steht und auf dem freien Trum des Farbbandes (4i, 42) aufliegt

8. Etikettierstation nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbauftragsstation (49,50) von zwei in Bahnrichtung hintereinander angeordneten, drehbaren Farbauftragswalzen gebildet wird, von denen die in Umlaufrichtung (P 1) erste (49) der Färbung der hinteren Hälfte und die in Umlaufrichtung (Pi) zweite (50) der Färbung der vorderen Hälfte des Markierungstypenfeldes dient.