DE2809308C2 - Kontinuierlich arbeitende Etikettiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Etikettiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist eine Etikettiervorrichtung bekannt (DE-PS 16 590), bei der die Flaschen in die Zellen einer Transportvorrichtung gebracht werden. Des weiteren ist eine Etikettenübertragungsvorrichtung vorhanden, die die Etiketten einem Magazin entnimmt, beleimt und ohne Relativgeschwindigkeit zwischen Etikett und Flasche überträgt.

Außerdem ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt (DE-AS 1111 563), bei der die rotationssymmetrischen Gegenstände, beispielsweise Flaschen, mittels eines Förderbandes zugeführt und von einer Schnecke vereinzelt werden, so daß sie weiter auf dem Förderband dem Etikettierzylinder zugeführt werden können. Im Bereich dieses Etikettierzylinders werden die Gegenstände gegen einen Anschlag mit einer nachgiebigen Beschichtung gedrückt, an dem sie abrollen, und eine Drehung ausführen, bei der das Etikett ohne Relativgeschwindigkeit zu dem Gegenstand auf diesen an der dafür vorgesehenen Stelle aufgebracht wird.

Von Nachteil ist bei dieser bekannten Etikettiervorrichtung ist die Tatsache, daß die Flaschen offenbar ungeführt von dem Transportband zu der Etikettierrolle transportiert werden. Infolgedessen ist die Durchsatz- <-, leistung der bekannten Vorrichtung begrenzt, denn bei zu hoher Geschwindigkeit des Bandes können die Flaschen umkippen. Dies gilt insbesondere im Übergangsbereich zu dem Anschlag. Des weiteren wird durch die nachgiebige Auflage des Anschlages keine ίο genaue Relativgeschwindigkeit gegenüber dem Etikettierzylinder zum knitterfreien Aufbringen des Etiketts erreicht, denn es ist möglich, daß die Flasche durch die bloße Abbremsung durch die nachgiebige Auflage des Anschlages gleichwohl rutscht, was insbesondere bei ι > höheren Durchsatzleistungen zu erwarten ist. Insgesamt läßt sich also mit der bekannten gattungsgemäßen Vorrichtung nur eine geringe Durchsatzleistung erzielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Etikettiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit größerer Durchsatzleistung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer Etikettiervorrichtung

gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung werden die Gegenstände mittels einer Kette zugeführt und zwar über Beförderungsträger. Diese werden von den Zellen einer Transportvorrichtung aufgenommen. Der eigentliehe Etikettiervorgang wird dadurch bewirkt, daß die Gegenstände aus den becherförmigen Beförderungsträgern angehoben und gegen zwei Rollen mittels eines Andruckbandes zentrisch angedrückt werden, insoweit die Flaschen weder beim Transport noch bei dem eigentlichen Etikettiervorgang umfallen können. Es ergibt sich infolgedessen der Vorteil, daß die Etikettiervorrichtung mit einer ausreichend großen Geschwindigkeit betrieben werden kann, die eine hohe Durchsatzleistung zuläßt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Etikettiervorrichtung, in Draufsicht;

F i g. 2 ein Einzelteil der Vorrichtung gemäß F i g. 1, in Draufsicht;

Fig.3 einen Aufriß mit einem Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei der rechte Teil von F i g. 3 der halben Axialfläche 0-1 der F i g. 1 und der linke Teil von Fig.3 der Axialfläche 0-II der Fig. 1 entspricht, betrachtet aus dem Blickwinkel zwischen den Flächen 0-1 und 0-II.

In den Fig. 1 und 3 ist die Etikettiervorrichtung 1 dargestellt. Eine ortsfeste vertikale Säule 2 ist der Mitte der vertikalen Achse 0-0 dieser Etikettiervorrichtung zugeordnet. Auf dieser Säule ist eine auf dem Sockel 4 der Etikettiervorrichtung ruhende ortsfeste Hülse 3 koaxial angeordnet. Auf diesem Sockel 4 ruht ebenfalls eine koaxial zu der Hülse 3 und der Säule 2 angeordnete, kranzförmige, ortsfeste Stütze 5. Auf dieser Stütze 5 dreht sich über einen Kugellager-Laufring 6 eine Konstruktion, die die untere Stufe der Etikettiervorrichtung 1 darstellt und eine Transportvorrichtung 7 bildet.

Im oberen Teil der Etikettiervorrichtung 1 ist auf der Hülse 3 eine ortsfeste Platte 8 vorgesehen, die zentrisch zur Achse 0-0 einen ortsfesten Ring 9 trägt, auf dem sich

über einen Kugellager-Laufring 10 ein Etikettierzylinder 11 dreht.

Die Transportvorrichtung 7 einerseits und der Etikettierzylinder 11 andererseits werden jeweils mit mit diesen formschlüssig verbundenen Innenzahnkränzen 12 und 13 in Drehung gehalten, in welche mit einem vertikalen Schaft 16 formschlüssig verbundene Antriebsräder 14 bzw. 15 angreifen, welche ihrerseits über einen Schneckenantrieb 17, 18 durch einen (nicht dargestellten) im Sockel der Vorrichtung 1 angeordneten Elektromotor gedreht werden.

Die die untere Stufe der Etikettiervorrichtung 1 bildende Transportvorrichtung 7 weist eine Anzahl von regelmäßig auf ihrem Außenumfang verteilten Geräten auf. Jedes dieser Geräte ist mit einem vertikal angeordneten Werk versehen, das im wesentlichen aus mit zwei Säulen 21 und 23 formschlüssig verbundenen Konsolen 19 besteht. Während der vertikalen Verschiebung des Werks gleitet die Konsole 19 auf einer mit der Transportvorrichtung 7 formschlüssig verbundenen Führungssäule 20; auf ihr werden die Säulen 21 und 23 in vertikaler Richtung verschoben. Jede Säule 21 ist an ihrem oberen Ende mit einer Schale 22 versehen. Jede Säule 23 weist seitlich eine Rolle 24 auf, die bei Drehung der Transportvorrichtung 7 um die Achse 0-0 in einer formschlüssig mit der ortsfesten Konstruktion 3 verbundenen und koaxial zur Achse 0-0 liegenden Nutkurve 25 umläuft. Dieser Umlauf der Rolle 24 in der Nutkurve 25 verursacht die vertikale Verschiebung jedes aus einer Säule 23, einer Konsole 19 und einer Säule 21 bestehenden Gerätes. Jede Säule 23 ist an ihrem oberen Ende mit einer rampenartigen Fläche versehen, die bei vertikaler Verschiebung der Säule 23 auf einen Sperrhebel 26 wirkt.

Der die obere Stufe der Etikettiervorrichtung 1 bildende Etikettierzylinder 11 ist ebenfalls mit einer Anzahl von auf ihrem Umfang verteilten Geräten versehen. Jedes dieser Geräte weist einen Etikettenbehälter 27 auf, auf dessen Boden sich von außen ein Element 28 zum Aufnehmen der Etiketten anordnen kann, das von einem Hebel 29 gehalten wird, der um eine Horizontalachse 30 schwenkbar ist. Das Schwenken des Hebels 29 um die Horizontalachse 30 erfolgt mittels eines Antriebsrads 31, das fest mit dem Hebel 29 verbunden ist und durch eine fest mit der Rolle 33 verbundene Zahnstange 32 betätigbar ist, wobei die Rolle 33 in einer in der ortsfesten Platte 8 vorgesehenen Steuerkurve läuft.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise dieser Etikettiervorrichtung erläutert.

Die mit Etiketten zu versehenden Gegenstände — im dargestellten Beispiel Flaschen 36 — werden mittels einer endlosen Beförderungskette 34 (F i g. 1) zugeführt. Diese Kette 34 besteht aus Beförderungsträgern 35, die durch Gelenke miteinander verbunden sind und so eine fortlaufende, flexible Kette bilden. Die Flaschen 36 werden in diese Beförderungsträger 35 hineingestellt, die wie nach oben geöffnete Becher aussehen (siehe Fig.3) und werden dort durch eine sich unter der Wirkung einer Blattfeder 38 gegen den Flaschenkörper drückende Sperre 37 gehalten. Die die Flaschen auf diese Weise transportierende Beförderungskette 34 wird durch eine an ihrem Umfang mit Zellen 40 (F i g. 1) versehene Zufuhr-Rolle 39 umgelenkt, die sich synchron mit der Transportvorrichtung 7 und tangential zu dieser in Pfeilrichtung G um eine vertikale Achse 0' dreht. Die Etikettiervorrichtung 1 besitzt ihererseits zum Aufnehmen der Beförderungsträger 35 vorgesehene, regelmäßig am Umfang der Transportvorrichtung 7 verteilte Zellen 41. Aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung sind in F i g. 1 nur wenige Zellen gezeigt. Die synchrone Drehung der Zufuhrrolle 39 tangential zur Transportvorrichtung 7 bewirkt, daß die Beförderungsträger 35 von den Zellen 40 der Zufuhrrollen 39 in die Zellen 41 der Transportvorrichtung 7 übergeleitet werden.

Die so in den Trägern 35 im Inneren der Zellen 41

ίο angeordneten Flaschen 36 durchlaufen zunächst die Strecke eines Bogens a, wobei die Flaschen 36 aus den Trägern 35 herausgenommen und in Höhe des Etikettierzylinders 11 an der rechts in Fig.3 gezeigten Stelle plaziert werden. Dieses Verschieben der Flaschen nach oben ergibt sich daraus, daß die Rolle 24 während Durchlaufens des Bogens a in einem von der Rolle der Nutkurve 25 aufwärts verlaufenden Kurventeil läuft und sich unter Mitnahme der Säule 23 nach oben verschiebt, deren rampenförmiges Ende mittels des Sperrhebels 26 jede Flasche 36 aus der Sperre 37 löst, wie auf der rechten Seite der F i g. 3 dargestellt. Dann hebt die sich weiter aufwärts bewegende Rolle 24 mittels der Konsole 19 jede Flasche 36 aus der Säule 21 und der Schale 22, bis sie ihre Etikettierlage erreicht. Während die Rolle 24 einen zweiten Bogen b und einen dritten Bogen c durchläuft, wird durch sie die Schale 22 bis zum Bogenende c in der Höhe gehalten, in der sie sich am Ende des Bogens a befand. Dem Bogen c folgt ein Bogen d Während dieser durchlaufen wird, wird die Schale 22 wieder mittels eines von der Nutkurve 25 abwärts verlaufenden Kurventeils in ihre untere Lage gebracht. Dieser abwärts verlaufende Kurventeil setzt sich in einem horizontalen Arm fort, so daß die Schale 22 während des Durchlaufens zweier weiterer Bögen eund

3^r) / bis zum Beginn des Bogens a, in dem sich der vorbeschriebene Kreislauf wiederholt, in ihrer niedrigen Position verbleibt. '

Das Etiketten-Aufnahmeelement 28 befindet sich übrigens, nachdem der Bogen a durchlaufen wurde, in der auf der rechten Seite der F i g. 3 dargestellten Lage, wobei der Hebel 29, auf dem dieses Element 28 angeordnet ist, sich in fast vertikaler Lage befindet. Bei Durchlaufen der beiden folgenden ringförmigen Bögen d und e wird der Hebel 29 zunächst mittels des Antriebsrades 31, der Zahnstange 32 und der Rolle 33 dadurch in horizontale Lage gebracht. Wenn sich der Hebel in der auf der linken Seite der F i g. 3 gezeigten horizontalen Lage befindet, berührt die Oberseite des Etiketten-Aufnahmeelements 28 die Vorderseite des am

so Boden des Etikettenbehälters 27 befindlichen Etiketts. Eine Ansaugvorrichtung 42 bewirkt nun ein festes Haften des Etiketts auf der Oberseite des Aufnahmeelements 28. Die in der Steuerkurve weiterlaufende Rolle 33 nähert sich nun einem Teil dieser Steuerkurve deren Abstand zur Achse 0-0 zunimmt. Die Folge davon ist, daß sich die Rolle 33 radial nach außen verschiebt und der Hebel 29 schwenkt, um am Ende des Ringbogens e die auf der rechten Seite der F i g. 3 gezeigte vertikale Lage einzunehmen. Er behält diese vertikale Lage während des Durchlaufens der Ringbögen f, a, b und c bei; dann beginnt der beschriebene Kreislauf von neuem. Beim Durchlaufen des Ringbogens /kommt das durch Ansaugen ständig fest gegen das Aufnahmeelement 28 gedrückte Etikett an einer Beleimungsvorrichtung 43 klassischer Konstruktion vorbei und mit dieser in Berührung, die die Rückseite des Etiketts während dessen Vorbeilaufens gummiert.

Das durch Ansaugen ständig auf dem Aufnahmeele-

ment 28 gehaltene Etikett verschiebt sich weiter horizontal bis zum Ende des Kreisbogens a, wo sich die von der Schale 22 getragene Flasche, wie bereits geschildert, an erhöhter Steile befindet, die zum Anbringen des Etiketts geeignet ist. In diesem Augenblick drückt ein Andruckband 44, das in Pfeilrichtung H umläuft und auf drei Walzen mit vertikalen Achsen angeordnet ist, nämlich einer Antriebswalze 45, einer Vorgelegewalze 46 und einem Spanner 47, die Flaschen 36 auf den Boden der Zelle 41, wo sich der Flaschenkörper auf zwei Rollen 48 mittig einstellt (F i g. 2 und 3). Dieses Andrücken der Flasche 36 bewirkt ein Andrücken der Außenwand der Flasche gegen die gummierte Rückseite des Etiketts. Um ein einwandfreies Andrücken trotz des Spiels und der Toleranzen der Konstruktion zu gewährleisten, ist das Etiketten-Aufnahmeelement 28 zum Beispiel elastisch auf dem Hebel 29 angeordnet, so daß die sich in ihre Position gegen die Rollen 48 begebende Flasche das Element 28 elastisch zurückstößt. Die Bemessung der Zahnkränze 12 und 13 einerseits, die der Antriebsräder 14 und 15 andererseits, sowie die Anzahl der jeweiligen Geräte der Transportvorrichtung 7 und der Etikettierzylinder 11 wurden so bestimmt, daß die Winkelgeschwindigkeit des Etiketts um die Achse 0-0 größer ist als die Winkelgeschwindigkeit der Flasche um die gleiche Achse. Abgesehen von der Tatsache, daß das Andruckband 44 jede Flasche 36 gegen die Rollen 48 drückt, versetzt es diese Flasche durch Adhäsionskraft in Drehung um sich selbst in einer Drehrichtung, die entgegengesetzt zu der des Etikettierzylinders 11 verläuft, und zwar mit einer tangentialen Geschwindigkeit, die gleich der linearen Geschwindigkeit des Andruckbandes 44 ist. Die Drehgeschwindigkeit der Antriebswalze 45 des Andruckbandes 44 ist so reguliert, daß sich dessen lineare Geschwindigkeit und folglich die tangential Geschwindigkeit der Flasche in ihrer Drehung um sich selbst derart verhält, daß sie in Kombination mit der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung 7 um die Achse 0-0 der mit dem Etikett in Berührung stehenden Wand der Flasche 38 eine tangentiale Geschwindigkeit verleiht, die gleich der des Etiketts selbst ist. Das bedeutet, daß es kein Verrutschen zwischen der Flaschenwand und dem Etikett gibt und daß aufgrund dieser Umstände das Etikett, dessen gummierte Rückseite durch gemeinsame Wirkung des Bandes 44 und des elastisch angeordneten Etiketten-Tragelementes 28 fest gegen die Flaschenwand gedrückt wird, dann auf dieser Wand fest haftet und sich während des Durchlaufens des Kreisbogens b ohne zu rutschen oder zu knittern um die Flasche legt. Dieses Sich-Rollen des Etiketts um die Flasche wird durch eine progressive Verringerung der mittels der Ansaugvorrichtung 42 auf das Etikett wirkenden Ansaugwirkung erleichtert, während der Kreisbogen b durchlaufen wird.

Wenn eine Flasche 36 durch Wirkung des Andruckbandes 44 mit einem der Enden des Etiketts in Kontakt gebracht wird, befindet sich das andere Ende dieses Etiketts nicht mit der unmittelbar nachfolgenden Flasche 36 in Berührung, die in der Mitte der Schale 22

ίο geblieben ist, da sie noch nicht durch das Andruckband 44 mit den Rollen 48 in Kontakt gebracht worden ist. Daraus ergibt sich, daß man Etiketten verhältnismäßig großer Länge im Hinblick auf den Flaschenumfang verwenden kann, ein Vorteil, der sich bei vorbekannten Etikettiervorrichtungen nicht findet.

Nach Beendigung des vorbeschriebenen Etikettiervorganges wird die Flasche, während sie den Kreisbogen c durchläuft, aus den Zellen 41 der Transportvorrichtung 7 herausgenommen. Dies erfolgt mittels eines Sternrades 49 klassischer Bauart. Das die Flasche auf ein zum Beispiel eine Verpackungseinrichtung versorgendes Förderband leitet. Dagegen bleibt die Kette 34 mit den Trägern 35 während des Durchlaufens des Kreisbogens d mit der Etikettiervorrichtung 1 verbunden und wird dann am Anfang des Kreisbogens e mittels einer sich synchron mit der Transportvorichtung 7 drehenden Austrittsrolle 50 aus der Etikettiervorrichtung herausgenommen. Der so aus der Etikettiervorrichtung 1 herausgenommene Strang der Kette 34 wird in einem geschlossenen Kreis mit dem Strang der gleichen Kette 34, die mittels der Zuführrolle 39, wie vorstehend gezeigt, auf die Transportvorrichtung 7 trifft, verbunden. An einer bestimmten Stelle dieses geschlossenen Kreises werden die Flaschen — im Prinzip durch eine automatische Vorrichtung — in die Beförderungsträger 35 geladen.

Aus vorangehender Beschreibung ergibt sich deutlich, daß die jeweiligen Positionen sowie die jeweiligen Geschwindigkeiten der Flasche und des Etiketts vom Beginn bis zum Ende des Etikettiervorganges genau bestimmt bleiben. Dies erlaubt in Verbindung mit anderen getroffenen Vorkehrungen, wie insbesondere der Verwendung einer Kette aus Beförderungsträgern, daß die Ziele der Erfindung vollständig erreicht werden, nämlich die Möglichkeit einer einwandfreien Etikettierung von Flaschen bei erhöhtem Produktionstempo in Höhe von etwa 10 Flaschen pro Sekunde, wobei die Verwendung besonders langer Etiketten möglich ist. Aufgrund der so erhaltenen Ergebnisse unterscheidet sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung deutlich von bereits bekannten Etikettiervorrichtungen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kontinuierlich arbeitende Etikettiervorrichtung zum Anbringen eines Etiketts auf rotationssymmetrische Gegenstände, insbesondere Flaschen, mit einem Etikettierzylinder, dem die Gegenstände kontinuierlich und mit einem Abstand voneinander sowie einer solchen Geschwindigkeit mittels einer Transportvorrichtung zugeführt werden, daß das Etikett an der dafür vorgesehenen Stelle jedes Gegenstandes knitterfrei und ohne Relativgeschwindigkeit zwischen dem Etikettierzylinder und dem Gegenstand aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (7) eine Kreisbahn beschreibt, deren Mittelpunkt mit der Mitte des Etikettierzylinders (11) zusammenfällt, daß die Gegenstände (36) von einer endlosen Kette (34) mit Beförderungsträgern (35) der Transportvorrichtung (7) zugeführt und dort von Zellen (41) aufgenommen werden, daß die Gegenstände (36) zum Etikettieren in der Transportvorrichtung (7) mittels einer an ihrem oberen Ende mit einer Schale (22) versehenen Säule (21) in den Bereich des Etikettierzylinders (11) angehoben werden, wobei die angehobenen Gegenstände (36) von zwei Rollen (48) zentriert werden, gegen die die Gegenstände von einem in Drehrichtung des Etikettierzylinders (11) umlaufenden Andruckband (44) gedrängt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf drei Walzen mit vertikalen Achsen, nämlich einer Antriebswalze (45), einer Vorgelegewalze (46) und einem Spanner (47) angeordnete Andruckband (44) einerseits die Gegenstände (36) am Boden der Zelle (41) der Transportvorrichtung (7) gegen die Zentrierrollen (48) drückt und andererseits die Gegenstände (36) derart in Drehung um sich selbst bringt, daß die tangentiale Geschwindigkeit der mit dem Etikett in Kontakt befindlichen Wand des Gegenstandes (36) identisch mit der tangentialen Schrittgeschwindigkeit des Etiketts ist.