DE3307662A1

DE3307662A1 - Etikettiermaschine fuer gefaesse

Info

Publication number: DE3307662A1
Application number: DE19833307662
Authority: DE
Inventors: Georg 8407 Obertraubling Gau
Original assignee: Krones AG; Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Current assignee: Krones AG
Priority date: 1983-03-04
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1984-09-06
Also published as: GB2138388A; FR2546851A1; DE3307662C2; GB2138388B; IT1178359B; US4531995A; JPS59174440A; IT8447775A0; JPH0236451B2; BR8400349A; FR2546851B1; GB8403711D0

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Etikettiermaschine für Gefäße gemäß dem Oberbegriffe des Anspruchs 1.

Es ist bereits eine derartige Etikettiermaschine bekannt, bei der mit. jedem Drehteller mehrere Zahnräder unterschiedlichen Durchmessers drehfest verbunden sind, wobei immer nur ein Zahnrad in einen ortsfest angeordneten' Zahnriemen eingreift (Prospekt KRONES CANMATIC). Der Zahnriemen ist verstellbar und kann zur Anpassung der Drehgeschwindigkeit der Drehteller an verschiedene Gefäßquerschnitte jeweils mit der gewünschten Gruppe von Zahnrädern gleichen Durchmessers in Eingriff gebracht werden. Diese Art der Verstellung der Drehtellerdrehzahl bzw. der Übersetzung zwischen den Drehzahlen des Drehtisches und der Drehteller erfordert unbedingt jine offene Bauweise des Getriebes für die Drehteller, damit die Bedienungsperson zugreifen und den Zahnriemen entsprechend umlegen kann. Ein Schutz gegen Umwelteinflüsse ist daher kaum gegeben. Außerdem ist das Jmlegen des Zahnriemens zeitraubend und mühsam.

leiter ist schon eine gattungsgemäße Etikettiermaschine bekannt, bei der eder Drehteller drehfest mit einem Planetenrad verbunden ist, das in :in konzentrisch zum Drehtisch angeordnetes Sonnenrad eingreift (DE-OS 51 27 309-). Das Sonnenrad ist drehbar gelagert und wird durch ein Vorgeege rrit einer verstellbaren Schwinge und einem austauschbaren Wechselrad

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synchron zum Drehtisch angetrieben. Durch einen Austausch des Wechselrads kann somit zur Anpassung der Drehtellerdrehzahl an verschiedene Gefäßquerschnitte das gewünschte Übersetzungsverhältnis zwischen den Drehzahlen des Drehtisches und des Sonnenrads eingestellt werden. Ungünstig hierbei ist, daß für jeden zu bearbeitenden Gefäßquerschnitt ein eigenes Wechselrad angefertigt und auf Lager gehalten werden muß. Die Umstellung, bei der neben einem Austausch des Wechselrades auch die Schwinge verstellt werden muß, um einen einwandfreien Eingriff des direkt mit dem Sonnenrad kämmenden Wechselrads zu sichern, ist zeitraubend und erfordert viel Aufmerksamkeit. Eine geschlossene Bauweise des Getriebes ist nicht möglich, da der Eingriff zwischen Sonnenrad und Wechselrad beobachtet werden muß.

Schließlich ist bereits eine Etikettiermaschine bekannt, bei der eine ortsfeste Hubkurve für die im Drehtisch gelagerten" Drehteller vorgesehen ist, deren Auf- und Abstieg über ein Steilgewindegetriebe in eine Drehung der Drehteller umgesetzt wird (DE-OS 26 23 818). Je nach dem, ob die eine Steilgewindespindel aufnehmenden Muttern drehfest im Drehtisch fixiert oder durch ein Planetengetriebe in kontinuierliche Rotation versetzt werden, führen die Drehteller eine oszillierende oder · rotierende Eigenbewegung aus. Die Hubkurve setzt sich aus mehreren Kurvenstücken zusammen, die einzeln austauschbar sind. Es muß somit für jeden zu verarbeitenden Gefäßquerschnitt eine Serie eigener Kurvenstücke angefertigt und auf Lager gehalten werden. Das Austauschen der an der Unterseite des Drehtisches sitzenden Kurvenstücke ist recht mühsam. Das Getriebe für die Drehteller ist äußerst aufwendig und kompliziert aufgebaut.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Etikettiermaschine der eingangs genannten Art ohne Eingriff in das Getriebe für die Drehteller eine schnelle und einfache Umstellung der Drehgeschwindigkeit der Drehteller zur Anpassung an verschiedene Gefäßquerschnitte zu ermöglichen.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einer erfindungsgemäßen Etikettiermaschine sind somit von vornherein alle erforderlichen Drehgeschwindigkeiten für die Drehteller voll in das Getriebe integriert und werden von den Drehtellern laufend alle nachvol I-zogen, so daß im Falle der Umstellung das Getriebe völlig unberührt bleibt. Es kann daher äußerst einfach aufgebaut und vollständig gekapselt sein, was sich günstig auf die Lebensdauer und Betriebssicherheit auswirkt. Im Falle einer Umstellung muß lediglich, die Etikettierstation an diejenige Stelle der Umlaufbahn der Drehteller versetzt werden, wo diese die für den zu behandelnden Gefäßquerschnitt passende Drehgeschwindigkeit haben. Diese Maßnahme ist auch von ungeübten Personen rasch und mühelos durchführbar und kann durch das Anbringen von Markierungen an der verstellbaren Etikettierstation und an einem feststehenden Maschinenteil noch weiter erleichtert werden. Verstellbewegungen der Etikettierstation durch Verschwenken oder Verschieben sind dem Bedienungspersonal von Etikettiermaschinen ohnehin geläufig, allerdings zum Zwecke der Korrektur des Etikettensitzes auf den Gefäßen und mit entsprechend geringen Verstellbewegungen.

Für die Ausbildung des Getriebes im Hinblick auf den Verlauf der Drehgeschwindigkeit der Drehteller bzw. des Übersetzungsverhältnisses zwischen Drehtisch und Drehteller gibt es mehrere Möglichkeiten. Eine entsprechende Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben. Diese Ausführung ist besonders dann von Vorteil, wenn mehrere ganz bestimmte Gefäße zu etikettieren sind, die über eine gewisse Länge ihrer Umlaufbahn eine bestimmte Drehgeschwindigkeit aufweisen müssen, z.B. Dosen mit rechteckigem Querschnitt, welche nach vorheriger Beleimung die Etiketten direkt aus einem feststehenden Etikettenbehälter entnehmen. Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 3 enthalten. Diese Ausführung ist besonders dann vorteilhaft, wenn in einem bestimmten Abmessungsbereich eine Vielzahl verschiedener Gefäße etikettiert werden soll und diese nur kurzzeitig eine bestimmte Drehgeschwindigkeit aufweisen müssen, z.B.

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Flaschen mit rundem Querschnitt in einem bestimmten Durchmesserbereich,
wobei die Etiketten direkt durch die Flaschen aus dem Etikettenbehälter
entnommen oder durch rotierende Greiferzylinder an die drehenden Flaschen angedrückt werden.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung im Zusammenhang mit dem Verlauf der Drehgeschwindigkeit enthält der Anspruch 4. Diese Ausführung ergibt besonders gute Bewegungsverhältnisse im Falle der direkten Entnahme der Etiketten aus dem Etikettenbehälter durch die vorher beleimten Gefäße.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung betreffend den Aufbau des Getriebes und der verstellbaren Etikettierstation enthalten die Ansprüche 5 und 6.

Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Draufsicht auf eine Etikettiermaschine, wobei das Maschinengehäuse und der Oberteil ■ des Drehtisches mit den Zentrierglocken weggelassen ist

Fig. 2 den Schnitt A B nach Fig. 1

Fig. 3 den Schnitt C D nach Fig. 2

Fig. 4 die Ausbildung der beiden Zahnkurven im Etikettierbereich

E nach Fig. 1.

Die Etikettiermaschine nach Fig. 1 bis U ist zum Ausstatten von zylindrischen Dosen 1 mit Rundumetiketten 2 eingerichtet. Die Dosen· 1 werden durch ein Förderband 3 zugeführt, von einer Einlaufschnecke U auf Abstand gebracht und dann von einem Einlaufstern 5 an einen in Pfeilrich-

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ung kontinuierlich umlaufenden Drehtisch 6 übergeben. Auf dessen Drehsllern 7 werden die Dosen 1 durch heb- und senkbare Zentrierglocken , die im nicht gezeigten umlaufenden Oberteil des Drehtisches 6 gelagert ind, fixiert und machen so die jeweilige Eigendrehung der Drehteller

gegenüber dem Drehtisch 6 mit. Die Dosen 1 auf dem Drehtisch 6 laufer, uerst an einer Beleimungsstation 9 vorbei, wo sie mit einem senkrechter eimstreifen versehen werden. Anschließend passieren sie unter kontinuierlicher Eigendrehung die Etikettierstation 10, bestehend im wesentlicher, us einem feststehenden Etikettenbehälter 11 und einer Beleimungseinrichung 12 für die überlappenden Etikettenenden, wobei sie sich mit ihrem eleimten Bereich auf der Anfangszone des vordersten Rundumetiketts 2 bwälzen, dieses aus dem Etikettenbehälter 11 herausziehen und dann ollständig aufwickeln, bis das beleimte Etikettenende auf dem zuerst ntnommenen Etikettenende haftet. Im Anschluß daran durchlaufen die eiter rotierenden Dosen 1 eine Anbürststation 13, wo die Rundumetiketten fest an die Dosen 1 angedrückt und geglättet werden. Die fertig etiketerten Dosen 1 werden nach Anheben der Zentrierglocken 8 von einem uslaufstern 14 übernommen und auf dem die etikettierten Dosen abführenen Förderband 3 abgestellt. Im Bereich des Einlauf sterns 5 und des uslaufsterns IU stehen die Dosen 1 auf Gleitschienen 15 und werden durch ine Führungsplatte 16 exakt geführt.

sr Drehtisch 6 hat die Form eines Speichenrades mit einem im Querschnitt -förmigen, nach unten hin offenen Radkranz, und ist auf einer senkrechten eile 17 befestigt. Diese Welle 17 ist in einem auf dem Maschinengehäuse \ befestigten Rohrstück 19 drehbar gelagert und kann durch eine im aschinengehäuse 18 angeordnete Antriebseinrichtung mit verschiedenen rehzahlen angetrieben werden, synchron mit der Einlaufschnecke 4, dem .nlaufstern 5 und dem Auslaufstern 14.

ι Radkranz des Drehtisches 6 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt shrere senkrechte Wellen 20 drehbar gelagert, an deren oberen Enden e Drehteller 7 befestigt sind. Am unteren Ende trägt jede Welle 20 eim.-heibe 21 mit jeweils vier Kurvenrollen 22, die gegeneinander um 90 Grad

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versetzt sind und auf dem gleichen Teilkreis liegen. Die Kurvenrollen 22 sind abwechselnd an der Oberseite und an der Unterseite der Scheibe 21 angeordnet und bilden mit dieser einen Rollenstern. Die Rollensterne 21, 22 arbeiten mit zwei ortsfesten Steuerkurven 23, 24· zusammen und bewirken so die Eigendrehung der Drehteller 7 bei einem Umlauf des Drehtisches 6. Die Steuerkurve 23 ist direkt in einem Kurvenring 25 mit U-förmigem, nach oben hin offenem Querschnitt eingearbeitet, der mit Laufspiel innerhalb des Radkranzes des Drehtisches 6 sitzt und durch mehrere Tragarme 26, die auf dem Rohrstück 19 befestigt sind, drehfest und höhenfest gehalten wird. Die Steuerkurve 23 liegt an der Außenseite der Umlaufbahn der Rollensterne 21,22 und wirkt mit den unteren Kurvenrollen 22 zusammen. Die andere Steuerkurve 24 liegt gleichfalls an der Außenseite der Umlaufbahn der Rollensterne 21,22, arbeitet mit den oberen Kurvenrollen 22 zusammen und ist als separates Bauelement ausgebildet, das mit dem Kurvenring 25 verschraubt und verstiftet ist. Durch die beiden Steuerkurven 23,24-werden die Rollensterne 21,22 an jeder Stelle ihrer Umlaufbahn exakt positioniert.

Durch eine entsprechende Ausbildung der beiden Steuerkurven 23,24 lassen sich die Drehteller 7 entweder in verschiedenen Winkelpositionen drehfest fixieren, wobei die beiden Steuerkurven konzentrisch zur Drehachse des Drehtisches 6 liegen (Fig. 3 linke Seite) oder es lassen sich die Drehteller 7 mit verschiedenen Winkelgeschwindigkeiten um ihre eigenen Achsen drehen, wobei dann die beiden Steuerkurven 23,24 als Zahnkurven nach Art einer Triebstockverzahnung ausgebildet sind (Fig. 3, rechte Seite). Ein relativer Stillstand der Drehteller 7 ist z.B. im Bereich des Einlaufsterns 5, des Auslaufsterns 14 und der Beleimungsstation 9 zweckmäßig. Eine Eigenrotation der Drehteller 7 ist im Bereich der Etikettierstation 10 und der Anbürststation 13 erforderlich. Im vorliegenden Falle sind die beiden Steuerkurven 23,24 nun derart geformt, daß sie im Anschluß an den relativen Stillstand der Drehteller 7 im Bereich des Einlaufsterns 5 und der Beleimungsstation 9 die Drehteller im Etikettierbereich E nacheinander mit verschiedenen Dreh- oder Winkelgeschwindigkeiten antreiben. Der entsprechende Verlauf der Steuerkurven 23,24 ist in Fig. 4- dargestellt, wobei die untere Steuerkurve 23 gestrichelt dargestellt ist und

der Pfeil die Umlaufrichtung des Drehtisches 6 angibt. Es ist zu erkennen,
daß die Drehteller 7 im Anschluß an einen Beschleunigungs- und Übergangsbereich zunächst im Umlaufbereich e^ mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit V₁ angetrieben werden, wie sie durch die Teilung der in den Steuerkurven 23,24 ausgebildeten Zähne festgelegt ist. Die Winkelgeschwindigkeit V₁ ist derart bemessen, daß auf den Drehtellern 7 durch die drehbaren Zentrierglocken 8 reibschlüssig fixierte Dosen mit einem bestimmten Durchmesser d. sich exakt auf dem Anfangsbereich eines ortsfesten Etikettenstapels abwälzen können, d.h. daß ihre Absolutgeschwindigkeit im außenliegenden Bereich ihrer Umlaufbahn gleich Null ist. In den nachfolgenden Umlaufbereichen e„ bis e,- werden die Drehteller 7 jeweils mit einer geringeren Winkelgeschwindigkeit v„ bis v,- als im vorausgehenden Bereich angetrieben zur Anpassung an entsprechend größere Dosendurchmesser d„ bis d,-.
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Der erste Bereich e.. und der letzte Bereich e,- sind jeweils etwas länger gewählt als die übrigen Bereiche e« bis e,-, um eine volle Beschleunigung der Dosen 1 auf die Geschwindigkeit V₁ einerseits und eine Rotation der Dosen in der Anbürststation 13 andererseits sicherzustellen. Ansonsten können die Bereiche mit bestimmter Winkelgeschwindigkeit relativ kurz gewählt werden, da eine exakte Anpassung der Winkelgeschwindigkeit an den Dosendurchmesser nur während des Abwälzens oder Auftreffens des beleimten Umfangsbereichs auf dem vorderen Randbereich der Rundumetiketten 2 im Etikettenbehälter 11 erforderlich ist. Davor oder danach können die Dosen ohne weiteres mit einer abweichenden Winkelgeschwindigkeit rotieren. Vorzugsweise weist die Winkelgeschwindigkeit eine fallende Tendenz auf, da sich hierdurch günstige Berührungsverhältnisse an der Beleimungseinrichtung 12 für die Etikettenenden ergeben. Zwischen den Bereichen e, bis e,- mit konstanter Winkelgeschwindigkeit V₁ bis v_fi sind noch Verzögerungsbereiche in den Steuerkurven 23,24 ausgebildet, die infolge ihrer Kürze in Fig. 4- nicht separat ausgewiesen sind. Ein ruckartiges Abbremsen der Drehteller 7 wird so vermieden. In das Rollensternge-

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triebe 21 bis 24 für die Drehteller 7 sind somit sechs verschiedene Drehgeschwindigkeiten für sechs verschiedene Dosendurchmesser integriert, die von den Drehtellern bei jeder Umdrehung des Drehtisches 6 alle nacheinander durchfahren werden, ohne irgendeinen Eingriff in das Getriebe. Das Rollensterngetriebe 21 bis 24 ist daher infolge des Ineinandergreifens des Radkranzes des Drehtisches 6 und ,des Kurvenrings 25 vollständig gekapselt und kann daher beispielsweise mit einer Ölumlaufschmierung versehen werden. Diese weist eine im .Kurvenring 25 sitzende, senkrecht nach oben gerichtete Spritzdüse 27 und eine Ablauföffnung 28 auf. Die Spritzdüse 27 fördert das Öl durch Bohrungen 29 im Drehtisch 6 bis zu den Lagern für die Drehteller 7, wobei durch elastische Dichtringe 30 ein Austritt des Öls verhindert wird. Damit sind alle Voraussetzungen für eine hohe Betriebssicherheit und lange Lebensdauer des Drehtisches 6, der Drehteller 7 und des Rollensterngetriebes 21 bis 24 gegeben.

Die Auswahl der tatsächlich wirksamen Winkelgeschwindigkeit für die Drehteller 7 wird allein durch eine entsprechende Anordnung der Etikettierstation 10 innerhalb des Etikettierbereichs E getroffen. Hierzu ist die Etikettierstation 10 auf einem Haltearm 31 · befestigt, der konzentrisch zur Drehachse des Drehtisches 6 schwenkbar auf dem Rohrstück 19 gelagert ist und durch einen Absatz im Rohrstück 1.9 höhenmäßig fixiert wird. Durch zwei Klemmschrauben 23 kann der Haltearm 31 und mit ihm die Etikettierstation 10 in jeder beliebigen Winkelposition innerhalb des Etikettierbereichs E fixiert werden. Um die Zuordnung zu den einzelnen Drehgeschwindigkeiten ν. bis ν,- zu erleichtern ist am Haltearm 31 ein Zeiger 33 befestigt, der mit Markierungen 34 am Umfang des Kurvenrings 25 zusammenwirkt. Im Falle einer Umstellung auf einen anderen Dosendurchmesser oder anderen Dosenquerschnitt wird nach einem Lösen der Klemmschrauben 32 der Haltearm 31 mit der Etikettierstation 10 in den passenden Teilbereich e verschwenkt und dann durch Anziehen der Klemmschrauben wieder fixiert. Die geschwindigkeitsmäßige Umstellung ist damit bereits beendet. Es folgen noch die übrigen Umstellarbeiten am Etikettenbehälter 11, an der Beleimungsstation 9 und an der Anbürststation 13 zur Anpassung an das Etikettenformat usw.

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Anstelle der vorbeschriebenen Lösung mit sechs Bereichen jeweils gleichbleibender Drehgeschwindigkeit ist es ohne weiteres möglich, eine kontinuierliche, gleichmäßige Geschwindigkeitsänderung zu realisieren, z.B.

von V₁ auf v_c. In diesem Falle können innerhalb des Durchmesserbereichs 1 ο

d^ bis dg alle Zwischengrößen exakt etikettiert werden, da, wie bereits gesagt, der Bereich mit exakter Geschwindigkeitsanpassung bei dieser Art der Etikettierung durch eine direkte Entnahme des Etiketts mittels eines beleimten Gefäßbereichs sehr kurz ist. Auch hinsichtlich der Art des Getriebes für die Drehteller bestehen keine Einschränkungen für die Anwendung der Erfindung. Sie kann auch eingesetzt werden, wenn die Drehteller durch ein Kurvengetriebe oszillierend verschwenkt werden, wie dies beim Aufbringen der Etiketten mittels rotierender Greiferzylinder der Fall ist.

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Claims

KRONES AG "" '■■"■■' pat-ha-pe Hermann Kronseder 3· Mä™ 1983 Maschinenfabrik Neutraubling Etikettiermaschine für Gefäße Patentansprüche

1. ) Etikettiermaschine für Gefäße, mit einem Drehtisch und in diesem -—S gelagerten Drehtellern, die durch ein Getriebe beim Passieren einer Ftikettierstation zur Anpassung an verschiedene Gefäßquerschnitte mit unterschiedlicher Eigenrotationsgeschwindigkeit antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (21 bis 24) derart ausgebildet ist, daß die Drehteller (7) bei jedem Umlauf mit dem Drehtisch (6) in aufeinanderfolgenden Bereichen (e.. bis e,-) ihrer Umlaufbahn mit verschiedenen Geschwindigkeiten rotieren und daß die Etikettierstation (10) entlang den Bereichen (e.. bis e,-) mit unterschiedlicher Rotationsgeschwindigkeit verstellbar ist.

2. Etikettiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (21 bis 24) derart ausgebildet ist, daß sich die Drehgeschwindigkeit der Drehteller (7) stufenweise ändert, ggf. mit kontinuierlichen Übergangsbereichen.

3. Etikettiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (21 bis 24) derart ausgebildet ist, daß sichdie Drehgeschwindigkeit der Drehteller (7) kontinuierlich ändert.

4. Etikettiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (21 bis 24) derart ausgebildet ist, daß die Drehgeschwindigkeit der Drehteller (7) während des Durchlaufens der Bereiche (e, bis e,-) mit unterschiedlicher Drehgeschwindigkeit kleiner wird.

5. Etikettiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe für die Drehteller (7) zwei ortsfeste, gegeneinander versetzte Zahnkurven (23,24) sowie mit den Drehtellern (7) drehfest verbundene Rollensterne (21,22) aufweist, die mit den Zahnkurven (23,24) kämmen.

6. Etikettiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher die Lagerung des Drehtisches ein feststehendes Rohrstück aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettierstation (10) von einem schwenkbar und feststellbar auf dem Rohrstück (19) angeordneten Haltearm (31) getragen ist.

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