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Einrichtung zum Bedrucken von Etiketten mit einem Nadel-
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druckknopf Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Bedrucken
von Etiketten mit einem Nadeldruckkopf in Verbindung mit einer dieser Einrichtung
vorgeschalteten, die Etiketten auf einem Trägerband oder auf einer kontinuierlichen
Bahn enthaltenden Vorrats- und Vorschubeinrichtung, einer Schrift- und Bildzeichen-Eingabe-
und Vorschubsignale liefernden Vorrichtung für den Nadeldruckkopf unA den Etikettentransport,
und einer an den Etikettendruckbereich in Durshlaufrichtung des Etikettenbandes
angeschlossenen Etikettenspendevorrichtung, insbesondere zum Bedrucken von Etiketten
bei ein gen Formates in Klein- und Mittelserien mit festen oder variablen Daten.
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Die bisher bekannt gewordenen Druckeinrichtungen mit Nadeldruckköpfen
schreiben nur in der Richtung quer zur Papiervorschubrichtung. Hiezu ist eine relativ
aufwendige Steuerung für das arbeitsgerechte GusammenwirKen des Nadelkopf-Druckvorgangs
und des Papiervorschubes notwendig, wobei Positionierungsschwierigkeiten für den
Papierstreifen infolge des notwendigen Spiels zwischen Lochmitnehmermitteln (bei
sog. Remanilinerführungslochungen) oder Schlupf bei Friktionswalzenvorschub zu ungleichen
Zeilenabständen und nicht-kontinuierlichen Bilddarstellungen führen. Ausserdem ist
durch den nur in einer Achsrichtung bewegbaren Nadeldruckkopf die Schrift- und Bildgestaltung
für einen rasch vollziehbaren Wechsel von Aufdruckdarstellungen bei Klein- und Mittelserien
entweder mit erheblichen Komplikationen verbunden oder überhaupt
nicht
möglich. Hinzu kommt, dass bei den bekannten Druckeinrichtungen dieser Art die Etikette
nicht unmittelbar im Anschluss an den Druckbereich der Einrichtung gespendet werden
kann, weil aus konstruktiven Gründen ein relativ grosser örtlicher Abstand zwischen
Druckwerk und Etikettenspendierstelle, oder ein grosser Durchzugweg der bedruckten
Etikette zwischen Druckbereich und Spendierstelle vorgesehen werden muss. Dadurch
ergeben sich bei einem Wechsel des Aufdruckes stets mehrere (verlorene) Leeretiketten
auf einem Trägerband oder in einem Etikettonband, was bei häufigem Text- und/oder-Bilddarstellungswechsel
zu einer spürbaren Verlustrate führen kann.
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Die Aufgabenstellung bei der vorliegendeii Erfindung ergab daher
zwei Hauptaspekte: einmal sollte es möglich sein, auf einem Trägerband (Selbstklebeetiketten)
oder auf einem Etikettenband mit Zwischenperforationen aufeinanderfolgend an den
Druckbereich angelieferte Etiketten (allenfalls nach Vornahme einfacher Umstellungsmassnahmen)
sowohl in Quer-(x-Richtung) als auch Längsrichtung-(y-Richtung) zum Träger- oder
Etikettenband mittels eines Nadeldruckkopfes drucken zu können. Zum zweiten sollte
es möglich sein, die zuletzt bedruckte Etikette unmittelbar nach dem Vorschieben
einer neuen, unbedruckten Etikette in den Druckbereich, die vorher bedruckte zu
spenden, um bei einem allfälligen Druckprogrammwechsel keine Leeretiketten zu erhalten.
Zusätzlich sollte es möglich sein, mit der zu schaffenden Einrichtung regelmässige
bzw. in vorgesehener Weise festgelegte Zeilenabstände reproduzierbar zu erzielen.
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Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe er-
gibt
sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen vor allem darin,
dass mit einer kompakt baubaren und mit herkömmlichen Etikettenliefer- und Spendevorrichtungen
ausrüstbaren Nadeldruckkopfeinrichtung.
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Etiketten wahlweise in x- und in y-Richtung bedruckbar sind. Der Zeilenabstand
kann durch die x-y-Positionierung des Nadeldruckkopfes genau und reproduzierbar
auf das gewünschte Mass festgelegt werden. Die Text- und Bildanordnung auf den zu
bedruckenden Etiketten kann durch einfaches Drehen des Nadelkopfes um 900 bezügl-ich
seiner Arbeitsachse und Anpassen der Schrittmotorsteuerung geländer werden.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend
anhand der Zeichnung erläutert.
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Diese zeigt in schematischer Weise perspektivisch die Aufbau- und
Steuerelemente der Einrichtung und teilweise in Blockform die zum Bedrucken von
Etiketten mit einem Nadeldruckkopf notwendigen Zusatzgeräte.
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In der Zeichnung bezeichnet 1 eine Grundplatte, auf welcher ortsfest
die allgemein mit 2 bezeichneten Tragelemente von Schrittmotoren 3 und 8 aufgebaut
sind.
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Diese drei Bauteile können als Antriebseinheit gestaltet und gesamthaft
montierbar konstruiert sein. Ebenfalls ortsfest auf der Grundplatte 1 aufgebaut
sind Lagerelemente 5, 6, 7 und ein Führungslineal 8, die zur Abstützung einer in
x-Richtung=quer zur Bewegungsrichtung eines Etikettenbandes 9, und in y-Richtung=längs
der Bewegungsrichtung der Etiquettenbandes auf der Grundplatte
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dienenden, nachstehend im Detail beschriebenen Kreuzschlittenanordnung K dienen.
Die Lagerelemente 6 und 7 tragen je ein Umlenk- und ein Antriebspolie 10, 11 für
einen Zahnriemen 12, der von dem auf einer Welle 13 sitzenden Antriebspoulie 11
angetrieben ist. Die Welle 13 ist mit dem Schrittmotor 3 gekuppelt und trägt an
ihrem motorseitigen Ende ein weiteres, nicht gezeigtes Umlenkpoulie, über welches
ein weiterer Zahnriemen 14 geführt ist, welcher parallel zum Zahnriemen 12 verläuft
und ferner über ein nicht näher bezeichnetes Umlenkpoulie läuft, das spiegelbildlich
zum Poulie 10 am Lagerelement 5 befestigt ist.
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Zwischen den Lagerelementen 6 und 7 ersteckt sich das mit der Grundplatte
1 und/oder mit mindestens einen dieser Lagerelemente verbundene Führungslineal 8,
das durch eine nicht detaillierte Coulissenprofilierung die Parallelführung eines
Flachschiebergliedes 15 sicherstellt. Dieses Schieberglied ist mit dem ufern Trum
des rechtseitigen Zahnriemens 12 verbunden und dient ferner als einseitige Lagerung
für die untere Gleitführung 16 (Rundstab) des später beschriebenen Nadeldruckkopfschlittens
17 sowie als Basiselement zur Aufnahme der rechtsseitigen Seitenstütze 18 für die
obere Gleitführung 29 des Schlittens 17.
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Als Gegenstück zum Führungslineal 8 erstreckt sich linksseitig der
Grundplatte 1 vom Lagerelement 5 aus gegen den bezüglichen Abschnitt des Tragelementes
2 eine Gleitführung 20 in der Form eines Rundstabes, der an seinem andern Ende in
einer nicht gezeigten Halterung gestützt ist. Die Gleitführung 20 trägt einen Führungs-
block
21, an dem die linksseitige Seitenstütze 22 für die obere Gleitführung 29 des Druckkopfschlittens
17 befestigt ist. An dem als Zylinderschieberglied gestalteten Block 21 und/oder
an der Seitenstütze 22 ist auch das linksseitige Ende der unteren Schlitten-Gleitführung
16 gehalten. Gleich wie das Schieberglied 15 ist auch der Führungsblock 21 bzw.
die Gleitführung 16 mit dem untern Trum eines Zahnriemens, d.h. des linkseitigen
Zahnriemens 14 verbunden. Daraus ergibt sich, dass durch eine Drehbewegung der Welle
13 im Uhrzeigersinn eine Parallelbewegung der Kreuzschlittenanordnung K nach hinten
bzw.
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links (y-Richtung) in der Zeichnung bewirkt wird.
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Zur Stabilisierung der Kreuzschlittenanoidnung K dient eine rückseitig
der Seitenstützen 18, 22 montierte und beide Stützen formsteif miteinander verbindende
Versteifungsplatte 23. Sie trägt auf ihrer linken Seite eine (nicht gzeigte) Lagerung
für eine Polygonantriebswelle 24, die über eine Kupplung 25 vom strichliert gezeigten
Schrittmotor 4 angetrieben wird, sowie für ein auf der Welle 24 verschiebbar gelagertes
Antriebspoulie 26. Auf diesem sitzt ein Zahnriemen 27. Dieser ist über ein an der
Versteifungsplatte 23 gelagertes Umlenkpoulie 28 geführt und ein Trum davon ist
mit dem Druckkopfschlitten 17 antriebsverbunden. Eine Bewegung der Polygonwelle
24 hat somit je nach Drehrichtung eine Links-oder Rechtsverschiebung des Schlittens
17 zur Folge, welcher wie bereits erwähnt, unten durch die Rundstabgleitführung
16 gestützt ist, während die genaue Parallelführung durch eine an obern Ende der
Seitenstützen 18, 22 gehaltene Winkel-Führungsschiene 29 in später beschriebener
Weise erfolgt.
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Durch den Zahnenriemenantrieb 10 - 14 mittels des Schrittmotors 3
wird somit eine Längsbewegung bezüglich des Etikettenstreifens 9, nachstehend vereinfacht
mit y-Bewegung bzw. in y-Richtung" bezeichnet, erzeugt.
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Ferner wird mittels des Zahnriemenantriebes 26 - 28 über die Ankupplungsglieder
25, 24 und den Schrittmotor 4 eine Querbewegung, nachstehend vereinfacht x-Bewegung
bzw.
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"in x-Richtung" bezeichnet, hervorgerufen. Die Polygonwelle 24 und
das darauf gleitbar angeordnete Antriebspoulie 26 gestatten, die Kreuzschlittenanordnung
K in beliebige y-Stellungen zu fahren und dort beliebige x-Richtungsbewengen durch
den Druckkopfschlitten 17 ausführen zu låssen.
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Der Druckkopfschlitten 17 enthält ausser dem auf der untenliegenden
Gleitführung 16 verschiebbar gelagerten Schieberstück 19 und den mit der obenliegenden
Führungsschiene 29 im Eingriff stehenden Parallellührungsmitteln ferner einen Montageblock
30, an welchem an einem höhenverstellbaren Schlittenteil 17.1 Aufsteck- und Zentriermittel
17.2 angebracht sind. Diese dienen zur ortsrichtigen Aufnahme des aus Darstellungsgründen
nur strichpunktiert eingezeichneten Nadeldruckkopfes. Letzterer ist nachstehend
vereinfachend mit NDK und auch in der Zeichnung so benannt. Der Montageblock 30
enthält an seinem obern Ende eine nicht bezeichnete Passmute, in welche der abwärtsgerichtete
Schenkel der Schiene 29 eingreift.
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Wie aus der nachstehend beschriebenen Arbeitsweise der als Beispiel
beschriebenen Etikettendruckmaschine erkennbar ist, kann die Grundplatte 1 mit nicht
näher erläuterten Zusatzelementen zum Anbau einer Etiketten-
vorrats-
und Zuführvorrichtung 31 und mit einer Etiketten-Spendevorrichtung 32 (in der Fig.
jeweils mit unterbrochenen Strichen gezeigt) am Eingang bzw. Ausgang des Etikettenmaterials
versehen sein. Mit der erfindungsgemässen Einrichtung können sowohl auf einem Trägerband
aufgesetzte Selbstklebeetiketten, als auch nach dem Spenden mit einem Klebemittel
zu versehende Etiketten ver«rbeitet werden. Je nach dem zur Verarbeitung gelangenden
Etikettenmaterial und der Gestaltung der Zuführ- und Spendevorrichtungen kann es
notwendig sein, im eingerahmten Bereich 33 der Grundplatte 1, in welchem der Etikettenaufdruck
erfolgt, zusätzliche Führungs- oder Niederhaltemittel 34 anzi!bringen. Durch die
Möglichkeit, die Etikettenspendevorrichtung 32 so nahe an das Beschriftungsfeld
der zuletzt beschrifteten Etikette anzubauen, dass diese gespendet werden kann,
wenn die nächstfolgende ortsrichtig in ihrem BeschriftungsfeSd-iegt, lassen sich
Etikettenverluste bei Aufdruckwechseln oder Serienenden vermeiden.
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Zum Drucken mit einem NDK können die Druckdaten über verschiedene
Daten-Eingabesysteme einer als Block gezeigten Steuereinheit 35 zugeführt werden,
von welcher aus einerseits Druckzeichensignale über eine erste Steuerleitung 36
einer mit dem Druckkopf verbundenen NDK-Steuervorrichtung 37, und über eine zweite
Steuerleitung 38 Vorschub-Signale einer mit den Schrittmotoren 3 und 4 verbundenen
Zeilenschalt- und Zeichenabstand-Steuervorrichtung 39 zugeführt werden. Eine weitere,
von der Eingabe-Steuereinheit 35 ausgehende, nicht gezeigte Steuerleitung kann am
Ende einer Etikettenbedruckung ein Vorschubsignal an die Etiketten-Zuführeinrichtung
liefern. Ferner können zwischen der Etiketten-Spendevorrichtung 32 und/oder der
Etikettenzuführeinrichtung
31 und der Eingabeeinheit 35, sowie zwischen dieser letztern und einer allfälligen,
der Spendevorrichtung 32 nachgeschalteten Abstreifer-, Andrücker- oder Paketvorschubanlage
Signalleitungen vorgesehen sein, die einen zumindest weitgehend automatischen Druck-
und Etikettiervorgang ermöglichen.
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Die erfindungsgemässe Einrichtung zum Bedrucken von Etiketten mit
einem NDK macht es möglich, die Aufdrucke auf den Etiketten in x-Richtung beschriftet,
wie auf den Etiketten 40 gezeigt, oder in y-Richtung beschriftet, wie auf der Etikette
41 gezeigt, anzubringen.
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Da die Nadeldruckköpfe vorzugsweise nur eine linear orientierte Punkt
folge zu erzeugen vermögen, ist beim Uebergang von der x-Schreibrichtung auf die
y-Schreibrichtung eine 900-Drehung des NDK vorzunehmen. Diese wird im Hinblick auf
die in der Regel nicht sehr häufig oder nicht innert sehr kurzer Zeit erforderliche
Umstellung zweckmässig durch eine einfache Dreh-Manipulation von Hand ausgeführt,
kann aber bei Bedarf mittels konstruktiver Vorkehren auch auf an sich bekannte Weise
automatisch gesteuert erfolgen. Bei der Beschriftung in x-Richtung ergibt sich nach
obigem ein Zeichenvorschub von links nach rechts (Schlittenbewegung x) und ein Zei1en'nrschub
von hinten nach vorn(Schlittenbewegung y). Bei Beschriftung in der y-Richtung erfolgt
demgemäss der Zeichenvorschub von hinten nach vorne und der Zeilenvorschub von rechts
nach links. Die Verwendung von Zahnriemen und entsprechenden Poulies in Verbindung
mit genau schaltenden Schrittmotoren 3, 4 ermöglicht ein genaues reproduzierfähiges
Einhalten von Zeichen- und Zeilenabständen bei den mit Nadeldruckköpfen erzielbaren
maximalen Arbeitsgeschwindigkeiten unter Verwendung eines einfachen, übersichtlich
gestaltbaren Aufbaus der Einrichtung.