DE2935433C2

DE2935433C2 - Labeling station of a labeling machine for objects, in particular bottles

Info

Publication number: DE2935433C2
Application number: DE19792935433
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Jagenberg Werke AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 1979-09-01
Filing date: 1979-09-01
Publication date: 1984-09-20
Also published as: DE2935433A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Etikettierstation einer Etikettiermaschine für Gegenstände, insbesondere Flaschen, mit mehreren längs einer Bahn hintereinander angeordneten Stationen, und zwar einer Beleimungsvorrichtung, einer Etikettenvorratsstation und einer Etikellenübertragungsstation. sowie mit mindestens einem auf einem sich drehenden Träger drehbar gelagerten, eine dem Drehsinn des Trägers gegensinnige Eigenrotation ausführenden und bei jeder Umdrehung des Trägers an den Stationen vorbcibewegten Entnahmeelemcnt für die Etiketten, das eine nach außen gewölbte, sich auf dem jeweils vorderen Etikett der Etikettenvorratsstation und den anderen Stationen abwälzenden Aufnahmefläche für das Etikett aufweist, wobei als Antrieb für jedes Entnahmeelement ein hiermit drehfest gekuppeltes, Triebstöcke, insbesondere mit Rollen bestückte Triebstöcke, tragendes Umlaufrad vorgesehen ist, welches in Eingriff mit einem im Maschinengestell feststehenden, mindestens eine innenseitige Nockenbahn tragenden Nockenkörper steht, wobei der Verlauf jeder Nockenbahn nach Maßgabe der geforderten Änderung der Geschwindigkeit der Eigenrotation des Entnahmeelemenles gestaltet ist und jede Nockenbahn aus einer in einer Ebene angeordneten, in sich geschlossenen Linie besteht.The invention relates to a labeling station of a labeling machine for objects, especially bottles, with several one behind the other along a path arranged stations, namely a gluing device, a label supply station and a label transfer station. as well as with at least one rotatably mounted on a rotating carrier, a rotation in the opposite direction to the direction of rotation of the carrier Removal element that is executed and that is moved past the stations with each rotation of the carrier for the labels, the one curved outwards, on the respective front label of the label supply station and the other stations rolling receiving surface for the label, with as a drive for each extraction element there is a non-rotatably coupled headstock, in particular equipped with rollers Headstock, carrying planetary gear is provided, which engages with a machine frame stationary cam body bearing at least one inside cam track, the course each cam track according to the required change in the speed of its own rotation of the removal element is designed and each cam track from a self-contained, arranged in one plane Line consists.

Bei einer bekannten Etikettierstation dieser Art (DE-OS 27 09 521) sind die Nockenbahnen und die Triebstocksät/e so ausgelegt, daß sich das Entnahmeelement gleichsinnig, aber mit unterschiedlicher Winkelee-In a known labeling station of this type (DE-OS 27 09 521), the cam tracks and the Triebstocksät / e designed so that the removal element moves in the same direction, but with a different angle

schwindigkeit, dreht, um an den einzelnen Stationen die geforderte Abwälzbewegung durchführen zu können. Allein die Erfüllung dieser Forderung reicht nicht aus, hohe Leistungen (z. B. bei drei Entnahmeelementen 50 bis 100 000 Etikettierungen pro Stunde) zu erzielen. Solche hohen Leistungen lassen sich nur erzielen, wenn die ungleichförmige Eigenrotation der Entnahmeclemente mit möglichst kleinen Beschleunigungen erzielt werden kann. Sofern auch diese Forderung erfüllt werden kann, ist damit nicht nur eine hohe Leistung gewährleistet, sondern auch die Geräuschbildung und der Verschleiß werden dadurch vermindert.speed, rotates to the individual stations the to be able to carry out the required rolling movement. Simply meeting this requirement is not enough, to achieve high performance (e.g. 50 to 100,000 labels per hour with three removal elements). Such high performance can only be achieved if the uneven rotation of the removal elements can be achieved with the smallest possible accelerations. If this requirement can also be met, This not only guarantees high performance, but also noise and wear are thereby reduced.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Etikettierstation zu schaffen, bei der durch die Geometrie des Antriebes und der Entnahmeelemente sowohl die Forderung nach Abwälzung der Entnahmeelemente an den einzelnen Stationen als auch die Forderung nach möglichst kleinen Beschleunigungsspitzen in der ungleichförmigen Eigenrotation der Entnahmeelemente erfüllt werden.The object of the invention is therefore to provide a labeling station to create in which both the requirement due to the geometry of the drive and the extraction elements after shifting the removal elements at the individual stations as well as the demand for as much as possible met small acceleration peaks in the non-uniform rotation of the extraction elements will.

Diese Aufgabe wird bei einer Etikettierstation der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bei auf der Antriebswelle des Entnahmeelementes drehfesl angeordnetem Umlaufrad die geometrischen Abmessungen der Kreisbahn des Mittelpunktes des Umlaufrades, des Triebstockradius, des Rollkreisradius (Mittelpunkt-Kreisradius) der Triebslöcke und der Verlauf der Nokkenbahn derart aufeinander abgestimmt sind, daß derjenige Punkt auf dem Rollkreis (Mittelpunktskreis der Triebstöcke, der bei mittiger Stellung des Entnahmeelementes vor der Abwälzebene der Etikettenvorratsstation von dieser den kleinsten Abstand hat, eine Bahnkurve beschreibt, die, ausgehend von der Bcleiinungsvorrichtung, von außerhalb des Trägers gesehen, von konkav in konvex wechselt, im Bereich der Etikettenvorratsstation konvex ist und im Bereich der Etikettenübertragungssta'.ion wieder in konkav wechselt, und daß sich die in den Wendepunkten der Bahn angelegten Tangenten in einem hinter der Etikettenabwälzebenc liegenden Punkt schneiden.This object is achieved in a labeling station of the type mentioned in that on the Drive shaft of the removal element rotatably arranged planetary wheel the geometric dimensions the circular path of the center of the rotating wheel, the headstock radius, the rolling circle radius (center point circle radius) the drive blocks and the course of the cam track are coordinated so that the one Point on the rolling circle (center circle of the headstock, which is when the removal element is in the middle in front of the rolling plane of the label supply station has the smallest distance therefrom, a trajectory describes which, starting from the lead device, seen from outside the carrier, changes from concave to convex, in the area of the label supply station is convex and in the area of the label transfer station changes back into concave, and that the lines created in the turning points of the path Cut tangents at a point behind the label rolling plane.

Mit diesen Merkmalen wird die Geometrie einschließlich der Lage der Stationen so weit fcstgclcgl, daß sich für die Beschleunigung und Verzögerung des Entnahmeelementes im Bereich zwischen der Belcimungsvorrichtung, der Etikettenvorratsstation und der Etikettenübertragungsstation keine übermäßig großen Spitzen ergeben. Auch ergeben sich keine für die Gcräuschbildung und den Verschleiß ungünstigen Schleifenbahnen der Triebstöcke. Bei mit Rollen bestückten Triebstöcken würde sich bei einer Schleifenbahn an jeder Schleife eine zweifache Drehrichtungsumkehr ergeben, die zu einer erhöhten Geräuschbildung und zu einem erhöhten Verschleiß der Rollen und der Abwäli.flächen der Zähne führen würde.With these features the geometry becomes inclusive the position of the stations is so far fcstgclcgl that the acceleration and deceleration of the Removal element in the area between the gluing device, the label supply station and the label transfer station are not excessively large Peaks result. There are also no loop paths that are unfavorable for noise and wear the headstocks. In the case of drumsticks equipped with rollers, a loop path would be attached to each one Loop result in a twofold reversal of the direction of rotation, which leads to increased noise and a increased wear of the rollers and the rolling surfaces that would lead to teeth.

Durch die nachfolgenden, weiteren Ausgestaltungen kann die Etikettiermaschine hinsichtlich des kompakten Aufbaues, der Leistung und der Geräuschbildung und des Verschleißes optimiert werden.With the following further refinements, the labeling machine can be compact in terms of its Structure, performance and noise generation and wear can be optimized.

Nach einer ersten Ausgestaltung schneiden die konvexen Abschnitte der Bahn den Rollkreis, der sich bei miltiger Stellung des Entnahmeelementes vor der Abwälzebcne der Etikettenvorratsslation ergibt. Weiter sollten die Winkel, die die Tangenten mit einer Geraden, die durch den Trägermittclpunkt und den der Eliketlenabwal/ebenc nächsten Punkt auf dem Rollkreis bestimmt sind, jeweils 12 bis 14 betragen.According to a first embodiment, the convex sections of the path intersect the rolling circle, which is at intermediate position of the removal element in front of the Abwälzebcne the label stock slation results. Furthermore, the angles that the tangents with a straight line, that through the center of the carrier and that of the Eliketlenabwal / justc next point on the rolling circle are 12 to 14 each.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt der Trägermittelpunkt innerhalb desjenigen Kreises, der bei mutiger Stellung des Entnahmeelementes vor der Abwälzebene der Etikettenvorratsstation von der Aufnahmefläche des Entnahmeeiementes gebildet wird, wobei der Radius der Kreisbahn des Mittelpunkles des Umlaufrades kleiner als der Krümmungsradius der Aufnahmefläche des Entruihmeelementes und größer als der zweifache Radius des Rollkreises der Triebstöcke ist. Insbesondere beträgt das Verhältnis des Krümmungsradius der Aufnahmefläche des Entnahmeelementcs zum Rollkreisradius der Triebstöcke 2.2 bis 5,2. Vorzugsweise betragen der Krümmungsradius der Aufnahmefläche des Entnahmeeiementes und der Radius der Kreisbahn des Mittelpunktes des Umlaufrades jeweils 100 bis 130 mm und der Roilkreisradius 25 bis 45 mra.According to a further embodiment of the invention, the center point of the carrier lies within that circle the courageous position of the removal element in front of the rolling plane of the label supply station of the receiving surface of the removal element is formed, the radius of the circular path of the center point of the planetary gear smaller than the radius of curvature of the receiving surface of the Entruihmeelementes and larger than twice the radius of the pitch circle of the headstock. In particular, the ratio of the Radius of curvature of the receiving surface of the removal elementcs to the rolling circle radius of the headstocks 2.2 to 5.2. The radius of curvature of the receiving surface of the removal element and the radius are preferably the circular path of the center of the planet wheel is 100 to 130 mm and the radius of the circle 25 to 45 mra.

Günstige geometrische Verhältnisse für die zahnradähnliche Nockenbahn(en), die Triebstockbesetzung des Umlaufrades und den Krümmungsradius der als Walze ausgebildeten Belcimungsvorrichtung ergeben sich dann, wenn das Übersetzungsverhältnis des Umlaufrades im Bereich an der Leimwalze 1 : 3.8 bis 1 : 5 und im Bereich der Etikettenvorratsstation 1 : 2 bis 1 :2,6 ist. Hierbei liegen vorzugsweise die Schnittpunkte der Mittelpunklsbahnen benachbarter Triebstöcke im Bereich der Leiinwal/c innerhalb und im Bereich der Etikettenvorratsstation außerhalb der Kreisbahn des Mittelpunktes des Umlaufrades.Favorable geometrical conditions for the gear-like cam track (s), the headstock occupancy of the Circumferential wheel and the radius of curvature of the gluing device designed as a roller result when the gear ratio of the planetary gear is in the range on the glue roller 1: 3.8 to 1: 5 and in The range of the label supply station is 1: 2 to 1: 2.6. The intersection points of the central point tracks are preferably located here neighboring shoots in the area of the Leiinwal / c within and in the area of the label storage station outside the circular path of the center of the planetary gear.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Zahnspilzen der zahnradähnlichen Nockenjo bahnen über ihren tragenden Bereich, der notwendig ist. um ununierbrochen ein gleichsinniges Drehmoment auf die Triebstöcke auszuüben, hinaus verlängert und in diesem verlängerten Bereich abgefiachi sein. Auf diese Weise erhält man einen sanften Einlauf der Triebstöcke, J5 was sich ebenfalls günstig auf den Verschleiß und die Geräuschbildung auswirkt.According to a further embodiment of the invention, the mushroom teeth of the gear-like Nockenjo pave the way for their load-bearing area, which is necessary. to continuously produce a torque in the same direction to exercise the shoots, be extended out and be gefiachi in this extended area. To this Way you get a gentle intake of the headstock, J5 which is also favorable to the wear and tear Noise.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigtIn the following the invention is based on one of several Exemplary embodiments illustrated drawing explained in more detail. In detail shows

Fig. 1 eine Etikettierstation in schematischcr Darstellung in Aufsicht,1 shows a labeling station in a schematic representation under supervision,

F i g. 2 die Etikettierstation gemäß F i g. 1 in schematischcr Darstellung in Aufsicht mit einer Nockenbahn und einem Triebstocksatz für jedes Ei.tnahmeelement,
4s F i g. 3 die konstruktive Ausführung einer Etikettierslation gemäß F i g. 2 im halben Axiaischnitt nach der Linie l-l der Fi g. 2.F i g. 2 the labeling station according to FIG. 1 in a schematic representation in a top view with a cam track and a rack and pinion set for each pick-up element,
4s F i g. 3 the structural design of a labeling arrangement according to FIG. 2 in half an axial section along the line II of FIG. 2.

Fig.4 die Etikeltierstation gemäß Fig. 2 im halben Querschnitt nach der Linie U-Il der Fi g. 3,
W F i g. 5 die Etikettierstalion gemäß Fig. 1 mit zwei Nockenbahnen und zwei Triebstocksätzen für jedes Entnahmeelement in schematischer Darstellung in Aufsicht, 4 shows the labeling station according to FIG. 2 in half cross-section along the line U-II of FIG. 3,
WF i g. 5 the labeling station according to FIG. 1 with two cam tracks and two sets of headstock for each removal element in a schematic representation in plan view,

F i g. 6 die konstruktive Ausführung einer Etikettierstation gemäß Fig. 5 im halben Axialschnitt nach der Linie ill-lll der F i g. 5.F i g. 6 the structural design of a labeling station according to FIG. 5 in half axial section according to FIG Line III-III of FIG. 5.

Fig. 7 die Etikettierstation gemäß F i g. 5 im halben Querschnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 6,7 shows the labeling station according to FIG. 5 in half Cross section along the line IV-IV of FIG. 6,

Fig. 8 eine Etikettierstation entsprechend Fig. 1 mit W) einem drehfest auf der Antriebswelle des Entnahmeeiementes angeordneten Umlaufrad in schematischer Darstellung in Aufsieht,FIG. 8 shows a labeling station corresponding to FIG. 1 W) a rotatably arranged on the drive shaft of the extraction element planetary wheel in a schematic representation looking up,

I ig. 9—Il F.in/.elheiten der Etikettierstation gemäß F i g. 8 mit verschiedenen geometrischen Verhältnissen, h^r> F i g. 12 einen Abschnitt von zwei übereinander angeordneten Nockenbahnen für eine Etikeltierstation entsprechend F ι g. 5 undI ig. 9 — Il F.in /. Details of the labeling station according to FIG. 8 with different geometrical relationships, h ^r > F i g. 12 a section of two cam tracks arranged one above the other for a labeling animal station according to FIG. 5 and

Fig. IJ einen Zahn (Nocke) einer Nockenbahn ge-Fig. IJ a tooth (cam) of a cam track

maß Fig. 12 mit abgeflachter Zahnspitze.measured Fig. 12 with flattened tooth tip.

Die in den Fig. 1 bis 11 schematisch dargestellten Etikettierstationen bestehen aus einem tellerförmigen Träger 1, auf dem unter gleichen Winkeln drei gleichartige Entnahmeelemente 3 bis 5 angeordnet sind. Jedes Entnahmeelement 3 weist eine zylindrisch gekrümmte Aufnahmefläche 6 für ein Etikett auf und ist zwischen dieser Aufnahmefläche 6 und deren Krümmungsmittelpunkt 2 mit einer Antriebswelle 7 im Träger 1 gelagert. Bei Drehung des Trägers 1 in Richtung des Pfeiles 8 drehen sich zwangsläufig durch einen noch zu beschreibenden Antrieb die Entnahmeelemente 3 bis 5 in Richtung des Pfeils 9, also gegensinnig zum Träger 1.Those shown schematically in FIGS. 1 to 11 Labeling stations consist of a plate-shaped carrier 1 on which three identical ones at the same angles Removal elements 3 to 5 are arranged. Each removal element 3 has a cylindrically curved Receiving surface 6 for a label and is between this receiving surface 6 and its center of curvature 2 mounted in the carrier 1 with a drive shaft 7. When the carrier 1 is rotated in the direction of arrow 8 the removal elements 3 to 5 inevitably rotate in the direction of a drive to be described below of arrow 9, i.e. in the opposite direction to carrier 1.

Bei Drehung des Trägers 1 werden die Entnahmcclernenie 3 bis 5 an verschiedenen Stationen, und zwar einer in Richtung des Pfeils IO rotierenden Leimwalzc 11, einem feststehenden Etikettenkasten 12 mit einem dort angeordneten Etikettenstapel und einem in Richtung des Pfeils 13 rotierenden Greiferzylinder 14 unter Ausführung einer Abwälzbewegung der Aufnahmefläche 6 an den einzelnen Stationen 11, 12, 14 vorbeibewegt. Dabei wird zunächst die Aufnahmefläche 6 eines jeden Entnahmeelementes 3 bis 5 durch die Leimwalze 11 beleimt. Beim Abwälzen an dem vorderen Etikett des im Etikettenkasten 12 bevorrateten Etikettenstapels wird das vordere Etikett infolge der Haftwirkung des Leims an der Aufnahmefläche 6 dem Etikettenstapel entnommen und bei weiterer Drehung des Trägers I dem Greiferzylinder 14 zugeführt, der es von der Aufnahmefläche 6 abnimmt. Damit die Aufnahinefläche 6 eines jeden Entnahmeelementes 3 bis 5 sich an den verschieden gestalteten Stationen 11,12,14 abwälzen kann, ist es erforderlich, daß die Eigenrotation eines jeden Entnahmeelementes 3 bis 5 in Richtung des Pfeils 9 beschleunigt und verzögert wird. Für diesen Zweck ist den Entnahmeelementen 3 bis 5 ein gemeinsames Getriebe in Form eines Umlaufrädergetriebes zugeordnet.When the carrier 1 is rotated, the removal learnings are 3 to 5 at different stations, namely a glue roller rotating in the direction of the arrow IO 11, a stationary label box 12 with a stack of labels arranged there and one in the direction of the arrow 13 rotating gripper cylinder 14 while executing a rolling movement of the receiving surface 6 moves past the individual stations 11, 12, 14. First, the receiving surface 6 is a each removal element 3 to 5 is glued by the glue roller 11. When rolling on the front label of the in the label box 12 stored label stack is the front label as a result of the adhesive effect of the Glue on the receiving surface 6 is removed from the stack of labels and, with further rotation of the carrier I supplied to the gripper cylinder 14, which removes it from the receiving surface 6. So that the receiving surface 6 of each removal element 3 to 5 can roll at the differently designed stations 11, 12, 14, it is necessary that the rotation of each extraction element 3 to 5 in the direction of arrow 9 is accelerated and decelerated. For this purpose, the removal elements 3 to 5 are a common gear assigned in the form of a planetary gear.

Am Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bis 4 soll dieses Umlaufrädergetriebe erläutert werden. Das Getriebe besteht aus einem feststehenden, Nockenkörper 15 und einem drehfest auf der Antriebswelle 7 eines jeden Entnahmeelementes 3 sitzenden Umlaufrad 16 mit fünf unter gleichen Winkeln angeordneten Triebstöcken 17 bis 21, die ihrerseits auf dem Umlaufrad 16 drehfest gelagert sind.In the embodiment of FIGS. 2 to 4, this is intended Epicyclic gears are explained. The gear consists of a fixed, cam body 15 and a rotationally fixed on the drive shaft 7 of each removal element 3 seated planet wheel 16 with five below The same angles arranged headstock 17 to 21, which in turn rotatably mounted on the planet wheel 16 are.

Die Antriebswelle 7 eines jeden Entnahmeelementes 3 ist in einem oberen Teil 22 und einem unteren Teil 23 des in F i g. 1 allgemein mit 1 bezeichneten Trägers mittels Lager 24, 25 drehbar gelagert. Die beiden Teile 22, 23 des Trägers 1 werden von einer Hülse 26 getragen, die mitteis Lager 27, 28 drehbar auf einem zentralen Ständer 29 des Maschinengestells 30 gelagert ist. An der Hülse 26 ist ein Zahnrad 31 angeflanscht, das mit einem nicht dargestellten Antriebsritzel des zentralen Antriebs kämmt. In dieses Zahnrad 31 wird die Drehbewegung des Trägers 1 eingeleitetThe drive shaft 7 of each extraction element 3 is in an upper part 22 and a lower part 23 of the in FIG. 1 bearing generally designated 1 by means of bearings 24, 25 rotatably mounted. The two parts 22, 23 of the carrier 1 are carried by a sleeve 26, the middle bearing 27, 28 rotatable on a central Stand 29 of the machine frame 30 is mounted. On the sleeve 26, a gear 31 is flanged with a not shown meshes drive pinion of the central drive. In this gear 31 is the rotary movement of the carrier 1 initiated

Das Maschinengestell 30 weist ferner ein Gehäuse 32 auf, das den Nockenkörper 15 trägt Das mit der zahnradähnlichen Nockenbahn 33 des Nockenkörpers 15 kämmende Umlaufrad 16 ist an einem auf der Antriebswelle 7 drehfest sitzenden Mitnehmer 34 angeflanscht.The machine frame 30 also has a housing 32 which carries the cam body 15 with the gear-like Cam track 33 of the cam body 15 meshing planetary gear 16 is on one on the drive shaft 7 non-rotatably seated driver 34 flanged.

Das Getriebe des Ausführungsbeispiels der F i g. 5 bis 7 unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 bis 4 nur dadurch, daß das Gehäuse 32 in zwei Ebenen jeweils einen Nockenkörper 35, 36 trägt und an dem auf der Antriebswelle 7 sitzenden Mitnehmer 34 zwei Umlaufräder 37, 38 mit jeweils vier Triebstöcken 39 bis 46 angeflanscht sind. Die Zähne der Nockenbahnen 47,48 der beiden Nockenkörper 35, 36 sind zueinander auf Lücke angeordnet.The transmission of the embodiment of FIG. 5 to 7 differs from that of FIGS. 1 to 4 only in that the housing 32 in two planes each has a cam body 35, 36 and on the one on the Drive shaft 7 seated driver 34, two planetary gears 37, 38, each with four rack and pinion 39 to 46 are flanged. The teeth of the cam tracks 47, 48 of the two cam bodies 35, 36 are on one another Gap arranged.

In den Fig.8 bis 11 sind verschiedene geometrische Merkmale eingezeichnet, die zu einer Optimierung der beschriebenen Etikettiermaschine hinsichtlich geringer Geräuschbildung, geringen Verschleißes und kompakter Bauform führen.In Figures 8 to 11 are various geometric Features drawn in that lead to an optimization of the labeling machine described in terms of low Noise generation, low wear and tear and a compact design.

Gemäß F i g. 8 und 9 sind die geometrischen Verhältnisse der Etikettiermaschine so gewählt, daß der Mittelpunkt M 1 des Trägers 1 innerhalb desjenigen Kreises K 1 liegt, der sich bei mittiger Stellung des Entnahmeelcmcntes 3 vor der Abwälzebene des Etikettenkastens 12 mit der Aufnahmefläche 6 des Entnahmeelementes 3 deckt. Ferner ist die Geometrie so getroffen, daß der Radius R 2 der Kreisbahn K 2 des Mittelpunktes M 2 des Umlaufrades 16 kleiner als der Krümmungsradius R 1 der Aufnahmefläche 6 des Entnahmeelementes 3 und größer als der zweifache Radius R 3 des Rollkreises Ki der Triebstöcke ist. Schließlich soll die Geometrie der einzelnen Teile der Etikettiermaschine so gestaltet sein, daß der Punkt P1 auf dem Rollkreis K 3 der Triebstöcke, der bei der dargestellten mittigen Stellung des Entnahmeelementes 3 vor der Abwälzebene des Etiketlenkasten 12 von der Abwälzebene den kleinsten Abstand hat, von der Leimwalze 11 zum Etikettenkasten 12 und weiter zum Greifzylinder 14 die gestrichelte Bahn B 1 beschreibt. Das Charakteristische an dieser Bahn ßl ist, daß sie, ausgehend von der Leimwalze 11 von zunächst konkav in konvex wechselt, im Bereich desAccording to FIG. 8 and 9, the geometric relationships of the labeling machine are chosen so that the center M 1 of the carrier 1 lies within that circle K 1 which, when the removal element 3 is in the center of the rolling plane of the label box 12, coincides with the receiving surface 6 of the removal element 3. Furthermore, the geometry is such that the radius R 2 of the circular path K 2 of the center M 2 of the rotating wheel 16 is smaller than the radius of curvature R 1 of the receiving surface 6 of the removal element 3 and greater than twice the radius R 3 of the rolling circle Ki of the headstock. Finally, the geometry of the individual parts of the labeling machine should be designed so that the point P 1 on the rolling circle K 3 of the headstock, which in the illustrated central position of the removal element 3 in front of the rolling plane of the label box 12 from the rolling plane has the smallest distance from the glue roller 11 to the label box 12 and further to the gripping cylinder 14 describes the dashed path B 1. The characteristic of this web ßl is that, starting from the glue roller 11, it changes from initially concave to convex, in the area of the

jo Etikettenkastens 12 konvex ist und dann von konvex in konkav in Richtung des Greiferzylinders 14 wieder wechselt. Die Wendepunkte IVl. W2 dieser Bahn Bl soilen so liegen, daß die angelegten Wendetangenten Ti, T2 sich in einem hinter der Abwälzebene liegendenjo label box 12 is convex and then changes from convex to concave in the direction of the gripper cylinder 14 again. The turning points IVl. W2 of this path B1 should lie in such a way that the applied turning tangents Ti, T2 are located behind the rolling plane

j5 Punkt P2 schneiden. Die Winkel λ 1. λ2, die die Tangenten Γ2, T2 mit einer durch den Mittelpunkt M1 des Trägers 1 und durch den Punkt P1 des Rollkreises K 3 verlaufenden Geraden G einschließen, sollen zwischen 12 bis 24 Grad liegen. Die Winkel tx\,x2 können voneinander abweichen. Die geometrischen Verhältnisse sind unabhängig von der Winkellage der Nockenbahn des Nockenkörpers, d. h„ die auf der Geraden G liegende Zahnspitze könnte auch neben der Geraden G liegen, sofern unter Berücksichtigung der geforderten Beschlcunigung und Verzögerung in der Eigenrotation die Steilheit den Zahnflanken angepaßt ist.j5 intersect point P2 . The angles λ 1. λ2, which enclose the tangents Γ2, T2 with a straight line G running through the center point M 1 of the carrier 1 and through the point P 1 of the rolling circle K 3, should be between 12 and 24 degrees. The angles tx \, x2 can differ from one another. The geometric relationships are independent of the angular position of the cam track of the cam body, i. The tooth tip lying on the straight line G could also lie next to the straight line G , provided that the steepness is adapted to the tooth flanks, taking into account the required acceleration and deceleration in the natural rotation.

In F i g. 10 ist das Teilungsverhältnis der Nockenbahn für den mittleren Bereich der Leimwalze und den mittleren Bereich der Etikettenvorratsstation dargestellt. FürIn Fig. 10 is the division ratio of the cam track shown for the middle area of the glue roller and the middle area of the label supply station. For

so denselben Drehwinkel (30 Grad) des Trägers 1 an der Leimwalze 11 und am Etikcttenkasten 12 ergibt sich ein Verhältnis in der Eigenrotation des Entnahmeelementes von 1,5 : 1. Das Verhältnis der Zahndichte an der Leimwalze 11 und am Etikettenkasten 12 ist dazu umgekehrt proportional.so the same angle of rotation (30 degrees) of the carrier 1 on the Glue roller 11 and on label box 12 results in a Ratio in the self-rotation of the removal element of 1.5: 1. The ratio of the tooth density on the glue roller 11 and on the label box 12 is inversely proportional to this.

Fi g. 11, die die Mittelpunktsbahnen der Triebstöcke zeigt, läßt erkennen, daß die Schnittpunkte benachbarter Triebstöcke Im Bereich des Etikettenkastens 12 außerhalb der Kreisbahn K2 des Mittelpunktes M 2 desFi g. 11, which shows the center lines of the headstocks, shows that the points of intersection of adjacent headstocks in the area of the label box 12 outside the circular path K2 of the center M 2 of the

ω Umlaufrades und im Bereich der Leimwalze 11 innerhalb der Kreisbahn K 2 des Mittelpunktes M2 des Umlaufradcs liegen.ω Umlaufrades and lie in the area of the glue roller 11 within the circular path K 2 of the center M2 of the Umlaufradcs.

Unter Berücksichtigung der vorgenannten geometrischen Verhältnisse hat eine Etikettierstation vorzugs-Taking into account the aforementioned geometrical relationships, a labeling station has preferred

M weise folgende Abmessungen:M have the following dimensions:

R 1 = 242 mm, R2 = 104 mm.
Exzentrizität = 52 mm. R 1 = 242 mm, R2 = 104 mm.
Eccentricity = 52 mm.

Durchmesser der Leimwalzc = IbO mm, Durchmesser des Greiferzylinders = 260 mm, Etikettenlänge = 105 bis 240 mm.Diameter of the glue roller c = IbO mm, diameter of the gripper cylinder = 260 mm, Label length = 105 to 240 mm.

Mit diesen Abmessungen kann bei konstanter Winkelgeschwindigkeit des Trägers 1 erreicht werden, daß die Übertragungsfunktion zweiter OrdnungWith these dimensions, at constant angular velocity of the carrier 1 can be achieved that the transfer function of the second order

ω rad/sec² ω rad / sec ²

ω¹ radVsec² ω ¹ radVsec ²

für eine Etikettenlänge von 105 mm den Wert 1,3—-rjfor a label length of 105 mm the value 1.3 - rj

und für eine Etikettenlängc von 240 mm den Wert radand for a label length of 240 mm the value rad

2,7—-5 nicht überschreitet. Diese Werte werden natürrad 2.7-5 does not exceed. These values are natural

lieh nicht bei jeder Winkellage der Stationen zueinander erreicht. Treten in einem von zwei benachbarten Stationen eingeschlossenen Winkel, in dem das Element auf eine bestimmte Eigenrotation gebracht werden muß, zu große Beschleunigungsspitzen am Entnahmeelement auf. kann man diese dadurch abbauen, daß man den Winkel vergrößert.not borrowed at every angular position of the stations to one another achieved. Occur at an angle enclosed by two neighboring stations in which the element occurs a certain intrinsic rotation must be brought about, excessive acceleration peaks on the removal element on. you can reduce this by increasing the angle.

Die vorbeschriebenen geometrischen Beziehungen sind unabhängig davon, ob zum Antrieb eines jeden Entnahmeelementes ein Nockenkörper mit zugehöriger Nockenbahn oder zwei Nockenkörper mit zugehörigen Nockenbahnen vorgesehen sind. Wie die beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen, ist die Steilheit der Zahnflanken der Nockenbahn 33 des Nockenkörpers 15 und die Dichte der Zähne an den einzelnen Stationen 11,12, 14 verschieden: Dort wo die größte Winkelgeschwindigkeit in der Eigenrotaiion des Entnahmcelementes 3 verlangt wird — im Ausführungsbeispiel an der Lcimwalze 11, wo die Aufnahmefläche 6 während der Abwälzung den kleinsten Krümmungsradius umfahren muß —, ist die Zahnfolge am dichtesten, während sie am wenigsten dicht ist, wo die Winkelgeschwindigkeit in der Eigenrotation des Entnahmeelementes 3 am kleinsten ist — im Ausführungsbeispiel am Etikettenkasten 12, wo sich die Aufnahmefläche 6 auf einer Geraden abwälzt —. Aufgrund der gewählten Dichte der Zahnfolge, deren Steilheit und der übrigen geometrischen Abmessungen der Etikettiermaschine, läßt sich erreichen, daß bei gleichförmiger Rotation des Trägers 1 in Richtung des Pfeils 8, jedes Entnahmeclemcmt 3 eine Eigenrotation in Richtung des Pfeils 9 ausführt, bei der sich seine Aufnahmefläche 6 an den einzelnen Stationen 11,12,14 praktisch schlupffrei abwälzt. Hierbei wird das Entnahmeelement 3 in seiner Eigenrotaiion beschleunigt und verzögert.The geometrical relationships described above are independent of whether to drive each Removal element a cam body with associated cam track or two cam bodies with associated Cam tracks are provided. As the exemplary embodiments described show, the steepness of the tooth flanks is the cam track 33 of the cam body 15 and the density of the teeth at the individual stations 11, 12, 14 different: There where the greatest angular velocity in the self-rotation of the removal element 3 is required - in the exemplary embodiment on the Lcimwalze 11, where the receiving surface 6 during the rolling must circumnavigate the smallest radius of curvature - the tooth sequence is closest while it is on is least dense where the angular velocity in the rotation of the extraction element 3 is lowest is - in the exemplary embodiment on the label box 12, where the receiving surface 6 is on a straight line shifts -. Due to the selected density of the tooth sequence, its steepness and the rest of the geometric Dimensions of the labeling machine, it can be achieved that with uniform rotation of the carrier 1 in Direction of arrow 8, each removal clamp 3 performs its own rotation in the direction of arrow 9, in which its receiving surface 6 rolls practically without slippage at the individual stations 11, 12, 14. Here is the Removal element 3 accelerated and delayed in its Eigenrotaiion.

Grundsätzlich kann die beschleunigte und verzögerte Eigenrotation der Entnahmeelemente mit einem einzigen Sonnenrad mit einem mit einem Triebstocksatz bestückten Umlaufrad verwirklicht werden, wie das Ausführungsbeispiel der F i g. 2 bis 4 zeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich an der kritischen Stelle des Etikettenkastens noch eine ausreichende Überdeckung. d. h., daß zwei Triebstöcke im Eingriff sind, und an der weiteren kritischen Stelle der Leimwalze sind die Zähne noch ausreichend breit Eine verbesserte Überdeckung bei breiteren Zähnen ergibt sich aber, wenn jedem Entnahmeelement zwei Triebstocksätze zugeordnet sind, die jeweils mit der Nockenbahn kämmen, wobei die Zähne beider Nockenbahnen gegeneinander versetzt sind, wie die Ausführungsbeispiele der F i g. 5 bis 7 zeigen. In principle, the accelerated and delayed rotation of the extraction elements can be achieved with a single Sun gear can be realized with a planetary gear equipped with a rack and pinion set, like the exemplary embodiment the F i g. 2 to 4 shows. In this embodiment, the critical point is Label box still has sufficient coverage. d. that is, that two headstocks are engaged, and on the Another critical point on the glue roller, the teeth are still sufficiently wide. An improved overlap with wider teeth, however, if two sets of headstock are assigned to each extraction element, each meshing with the cam track, the teeth of both cam tracks being offset from one another are, like the exemplary embodiments in FIGS. 5 to 7 show.

Der Modul der zahnradähnlichen Nockenbahn ist dort am dichtesten, wo die größte Winkelgeschwindigkeit in der Kigenrotation der Entnahmeelemente verlangt wird. Im Ausfülirungsbeispiel ist das der Bereich an der Leim walze 11. die von den Stationen den klein-The module of the gear-like cam track is closest there where the greatest angular velocity Required in the Kigenrotation of the removal elements will. In the exemplary embodiment, this is the area on the glue roller 11.

ί sten Krümmungsradius aufweist und die deshalb von der Aufniihmcflächc des Kntnahmeelemetitcs /\\ umfahren ist. Der Modul der /ahnradähnlichen Nockenbahn und der Radius des Rollkreises der Triebstöcke (Abstand der Triebstöcke von der Antriebswelle) werden so gewählt, daß sich Zahnformen ergeben, die ohne Schleifenbildung von den Triebstöcken abgetastet werden können (keine Hinterschneidung!). Das bedeutet, daß die rollenbcstückten Triebstöcke ihre Drehrichtung während ihrer gesamten Abtastung der Zahnflankcn der Nockenbahn beibehalten. Dies wirkt sich günstig auf den Verschleiß und die Geräuschbildung aus.having ί most radius of curvature and is therefore bypassed by the Aufniihmcflächc of Kntnahmeelemetitcs / \\. The module of the gear-like cam track and the radius of the rolling circle of the headstock (distance between the headstock and the drive shaft) are selected so that tooth shapes result that can be scanned by the headstock without loops (no undercut!). This means that the roller-piece headstocks maintain their direction of rotation during their entire scanning of the tooth flanks of the cam track. This has a positive effect on wear and tear and noise generation.

Obgleich die Triebstöcke unter verhältnismäßig flachem Winkel in die Zahnlücken einlaufen, kann der Einlauf insbesondere im Bereich der konkav gestalteten Zahnflanken, also vor allem im Bereich des Etikettenkastens, dadurch weiter verbessert werden, daß die nichttragenden Zahnspitzen der zahnradähnlichen Nockenbahn abgeflacht sind.Although the headstocks run into the tooth gaps at a relatively flat angle, the run-in especially in the area of the concave tooth flanks, i.e. especially in the area of the label box, further improved in that the non-load-bearing tooth tips of the gear-like cam track are flattened.

In Fig. 12 sind die tragenden Bereiche der Zahnflanken durch eine hinter den Zahnflanken angeordnete, strichpunktierte Linie angedeutet. Insbesondere die in F i g. 13 dargestellte Vergrößerung zeigt die den sanften Einlauf der Triebstöcke begünstigende Zurücknahme der Zahnspitzen, wobei die gestrichelte Linie dem ma-In Fig. 12 are the load-bearing areas of the tooth flanks indicated by a dash-dotted line arranged behind the tooth flanks. In particular, the in F i g. 13 shows the enlargement of the gentle Infeed of the headstocks favoring retraction of the tooth tips, whereby the dashed line corresponds to the ma

iü thematisch berechneten Verlauf der Zahnflanke gemäß dem Bewegungsgesetz entspricht. Es sei darauf hingewiesen, daß die Zurücknahme der Zahnspitze nicht nur bei den doppelten Nockenbahnen, sondern auch bei einer einzigen Nockenbahn verwirklicht werden kann. iü corresponds to the thematically calculated course of the tooth flank according to the law of motion. It should be noted that the retraction of the tooth tip can be realized not only with the double cam tracks, but also with a single cam track.

Hierzu 12 Blatt ZeichnungenIn addition 12 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I., labeling station of a labeling machine for objects, in particular bottles, with several stations arranged one behind the other along a path, namely a gluing device, a label storage station and a label transfer station, as well as with at least one rotatably mounted on a rotating carrier, one opposite to the direction of rotation of the carrier Self-rotating and moving past the stations with every rotation of the carrier removal element for the labels, which has an outwardly curved receiving surface for the label rolling on the respective front label of the label storage station and the other stations, with one hereby as a drive for each removal element Rotatably coupled headstock, in particular headstock equipped with rollers, carrying circumferential wheel is provided which is in engagement with a cam body which is fixed in the machine frame and carries at least one inside cam track, whereby ei the course of each cam track is designed in accordance with the required change in the speed of its own rotation of the removal element and each cam track consists of a self-contained line arranged in one plane, characterized in that on the drive shaft (7) of the removal element (3, 4,5) rotating jo fixed rotating wheel (16) the geometrical dimensions of the circular path (K 2) of the center point (M 2) of the rotating wheel (16), the headstock radius, the rolling circle radius (center circle radius (R 3) of the headstock ( 17-21) and the course of the cam track are coordinated in such a way that that point (P 1) on the rolling circle (K 3) (center point circle) of the headstocks ^ 17-21) which, when the removal element is in the middle ( 3, 4, 5) in front of the Abwälzebenc of the label supply station (12) has the smallest distance from this, describes a trajectory (B 1) which, starting from the gluing device (11), seen from outside the carrier (1), changes from concave to convex, in the area of the label transfer station (14) again v> changes to concave, and that the tangents (Ti, T2) applied in the turning points (W 1. W2) of the path (B 1) are in a behind the Cut label rolling plane lying point (P2) .

2. Labeling station according to claim 1, characterized in that the convex sections of the web (B 1) form the pitch circle (K 3) which, when the removal element (3, 4, 5) is in the middle, is located in front of the rolling plane of the label supply station ( 12) results, cut.

3. Labeling station according to claim 1 or 2, characterized in that the angles (λ 1, λ 2) which enclose the tangents (Ti, T?) With a straight line (G) passing through the carrier center (MX) and the point (Pi) on the rolling circle (K 3) is determined to be 12 to 24 degrees in each case.

4. Labeling station according to one of Claims 1-3, characterized in that the center point (M 1) of the support is within that circle fA. 1) with the radius (R 1) which is formed by the receiving surface (6) of the removal element (4, 5) in the middle position hs of the receiving element (3, 4, 5) in front of the rolling-off area of the label supply station (12), and that the radius (R 2) of the circular path (K 2) of the center (M2) of the rotating wheel (16) is smaller than the radius of curvature (R 1) of the receiving surface (6) of the removal element (3,4,5) and greater than twice Radius (R 3) of the rolling circle (X 3) (center point circle) of the headstocks (17-21).

5. Labeling station according to claim 3, characterized in that the ratio of the radius of curvature (R 1) of the receiving surface (6) of the removal element (3,4,5) to the pitch circle radius (R3) of the Triebstöckc (17-21) 2.2 to 5 , 2 is.

6. Labeling station according to claim 4 or 5, characterized in that the radius of curvature (R 1) of the receiving surface (6) of the removal element ( 3, 4, 5) and the radius (R 2) of the circular path (K 2) of the center point (M2 ) of the planet wheel (16) each 100 to 130 mm and the pitch circle radius (R 3) 25 to 45 mm.

7. Labeling station according to one of claims 1-6, characterized in that the transmission ratio of the rotating wheel (16) in the area of the glue roller (11) 1: 3.8 to 1: 5 and in the area of the Label supply station (12) is 1: 2 to 1: 2.6.

8. Labeling station according to one of claims 1-7, characterized in that the intersections of the midpoint tracks of adjacent headstocks (17-21) in the area of the glue roller (11) inside and in the area of the label supply station (12) outside the circular path (K2) of the center (M2) of the planetary gear (16).

9. Labeling station according to one of claims 1-8, characterized in that the Headstocks (17-21) non-supporting tips of the tooth-like cams of the cam track are flattened are.